[發明專利]一種基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法及裝置

在審

• 申請號: 202310301414.7
• 申請日: 2023-03-24
• 公開（公告）號: CN116341466A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 蔡浩;徐美珊
• 申請（專利權）人: 浩芯（蘇州）智能科技有限公司
• 主分類號: G06F30/392
• 分類號: G06F30/392;G06F30/394;G06F30/398
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 張璐

1.一種基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，包括；

獲取PCB板包含的電子元器件的初始連線信息；

根據所述電子元器件的初始連線信息以及預設的器件選擇規則生成初始器件連線關系矩陣；

基于生成對抗網絡對所述初始器件連線關系矩陣進行優化，得到最優連線關系矩陣，并根據所述最優連線關系矩陣確定初始連線布局；

基于改進的隨機行走方法對所述初始連線布局進行優化，得到所述PCB板的最短連線布局。

2.根據權利要求1所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，根據所述電子元器件的初始連線信息以及預設的器件選擇規則生成初始器件連線關系矩陣，包括：

根據所述電子元器件的功能選定所述PCB板的中心器件；

以所述中心器件為核心隨機生成初始PCB連線布局；

根據所述初始PCB連線布局生成初始器件連線關系矩陣。

3.根據權利要求2所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，根據所述初始PCB連線布局生成初始器件連線關系矩陣，包括：

根據所述初始PCB連線布局的電子元器件和所述電子元器件之間的連線長度，生成初始器件連線關系矩陣。

4.根據權利要求1所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，基于生成對抗網絡對所述初始器件連線關系矩陣進行優化，得到最優連線關系矩陣，包括：

構建生成對抗網絡的生成器和判別器；

將所述初始器件連線關系矩陣輸入至所述生成器中，得到連線關系矩陣生成樣本；

根據所述連線關系矩陣生成樣本和預設真實連線關系矩陣樣本對所述生成器和判別器進行訓練，得到訓練完備的生成對抗網絡；

基于所述訓練完備的生成對抗網絡得到最優連線關系矩陣。

5.根據權利要求4所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，根據所述連線關系矩陣生成樣本和預設真實連線關系矩陣樣本對所述生成器和判別器進行訓練，得到訓練完備的生成對抗網絡，包括：

固定所述生成器的參數，將所述連線關系矩陣生成樣本和預設真實連線關系矩陣樣本共同輸入到所述判別器中，通過最大化所述判別器的目標函數更新所述判別器的參數；

固定所述判別器的參數，將所述連線關系矩陣生成樣本輸入到所述生成器中得到新的連線關系矩陣生成樣本，并將所述新的連線關系矩陣生成樣本輸入到所述判別器中，通過最小化所述生成器的目標函數更新所述生成器的參數；

判斷所述生成對抗網絡的總目標函數是否收斂，當所述總目標函數收斂時，得到訓練完備的生成對抗網絡。

6.根據權利要求1所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，基于改進的隨機行走方法對所述初始連線布局進行優化，得到所述PCB板的最短連線布局，包括：

以所述初始連線布局對應的連線關系矩陣作為初始迭代點，根據預設行走步長確定變換向量矩陣；

根據所述變換向量矩陣在所述初始迭代點的基礎上完成迭代行走操作，得到目標行走點；

當行走操作的次數達到預設迭代控制次數時，確定最優行走點為以當前目標行走點為中心、預設行走步長為半徑的球體內；

若此時預設行走步長小于預設控制精度，則得到所述PCB板的最短連線布局。

7.根據權利要求6所述的基于生成對抗網絡的PCB最短連線布局方法，其特征在于，根據所述變換向量矩陣在所述初始迭代點的基礎上完成迭代行走操作，包括：

計算所述目標行走點和所述初始迭代點對應的函數值，當所述目標行走點對應的函數值小于所述初始迭代點對應的函數值時，則將所述目標行走點作為新的初始迭代點；

根據所述變換向量矩陣在所述新的初始迭代點的基礎上繼續完成行走操作，直到行走操作的次數達到預設迭代控制次數。