CAD系统的硬件及软件1

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1、第2章CAD系统的硬件及软件一个CAD系统是由一系列必要的硬件和软件组成的，如图2-1所示。硬件是实现各项功能的物质基础；软件是实现各项功能技术的核心。使硬件各个元件能进行正确的协同工作，要有软件的控制、指挥实现。硬件好比是人的身体，而软件好比是人的头脑，两者只有有机的组织起来才能充分发挥作用。2.1CAD系统的硬件CAD系统的硬件主要由主机、输入设备、输出设备、存储器组成。图2‑2CAD系统的硬件构成图2-2CAD系统的硬件构成一、主机主机即用于CAD系统的计算机，一般可分为大型机、小型机、工作站及个人计算机。1.大型机CAD系统该系统一般采用具有大容量的存储器和极强计算

2、功能的大型通用计算机为主机，一台计算机可以连接几十至几百个图形终端和字符终端及其它图形输入和输出设备。优点是：系统具有一个大型的数据库，可以对整个系统的数据实行综合管理和维护；计算速度极快。缺点是：如果CPU失效，则整个用户都不能工作；由于计算机数据库处于中央位置，计算机数据容易被破坏；终端距离不能太远；随着计算机的总负荷增加，系统的响应速度将降低。2.小型机CAD系统生产、制造这类系统的厂商很多，如美国的CV，Intergraph，Calma，Application，Autotrol，Unigraphics等公司。在它们中间生产的产品大致可以分为两种类型。CV公司生产的是

3、属于全封闭系统。该公司曾投入了大量的人力和物力进行硬件和软件的开发。Intergraph，Application，Unigraphics，Calma等公司，选择通用的计算机，如VAX和Micro—VAX等计算机作为系统的硬件环境，有时它们也自己研制和生产一些专用的图形处理设备和高性能的图形显示器。这类系统的优点是软件的移植性较好，用户有较大的主动权，而且软件的研制者不必在硬件生产上分散精力。3.工作站组成的CAD系统以工作站为基础的CAD/CAM系统与分时系统的小型机CAD/CAM系统不同，一台工作站只能一人使用，并且具有联网功能。其处理速度很快，一般都赶上或超过了过去的小

4、型和中型计算机的速度。当前某些高档工作站的处理速度更高，它以达到甚至超过小巨机的水平。这类工作站一般都采用RISC技术和开放系统的设计原则，用UNIX作为它们的操作系统。4.PC微机组成的CAD系统随着微机性能的不断提高，价格的不断下降，以PC机组成的CAD/CAM系统近年来不断增多。以微机为基础，配上相应的软件与图形输入输出设备，就可以组成一套微机CAD/CAM系统。目前以PC微机为主处理机的CAD/CAM系统除了用于进行二维绘图以外，还能做三维几何造型和有限元分析计算工作。目前在微机上运行的软件主要是AutoCAD等，随着微机性能的进一步提高，将来有可能用它进行复杂的三

5、维造型和计算，甚至可取代低档工作站。由于网络技术的发展，现在微机已能与大型机、小型机和工作站联网，成为整个网络的一个结点，共享大型机和工作站等的资源。这样，大型机系统、工作站系统和PC机系统就不再相互割裂，而成为一个有机的整体，在网络中发挥各自的优点，使得原来要在小型机和工作站上进行的CAD/CAM工作可由微机来完成。二输入设备1.键盘键盘是常用的输入设备。CAD系统工作时，可将设计参数、图形的坐标值、命令和字符等都可以用键盘输入计算机。2.鼠标鼠标是一种手动输入的屏幕指示装置。它用于移动光标在屏幕上的位置，以便在该位置上输入图形、字符，或从屏幕菜单上选择需要的项目。有的鼠

6、标有专用接口卡。大多数的鼠标器和计算机端口的RS-232C串行口相连接。3.数字化仪数字化仪是由一块尺寸为A4--A0的图板和一个类似鼠标器的定位器或触笔组成的。数字化仪用于输入图形，跟踪、控制光标位置和选择菜单。大规模的数字化仪常常用于将已有图样输入到计算机。数字化仪的主要技术指标是：1）分辨率每英寸2000--2500线。2）精度±0.25--0.125mm。数字化仪通常与计算机的RS-232C串行口连接。4.扫描仪用于将工程图样自动的输入计算机，以便在计算机里建立图样的技术档案，代替目前占用大量房屋面积和人力的技术档案室管理方法。这种图样自动输入技术可分为三部分：1）

7、用扫描仪将图形录入计算机，形成灰度及不同的图像格式的文件。2）经二值化处理后，该文件转化成以二进制数表示的点阵图像文件。3）经过有关软件的处理，点阵图像转换为矢量化图。4）将图形信息和文本、符号分离与识别。扫描仪的主要技术指标有：1）分辨率每英寸200--1200点。2）灰度  灰度是指一系列具有黑白比例或彩色浓淡的色调，通常为256级，64级，或更低。扫描仪与计算机的接口，常用RS-232C标准接口,一些新型扫描器采用快速传输数据的SCSI接口。5.触摸屏又称为触感型终端，是一种特殊的显示屏。与普通的显示器不同的