CN112861456B - 工艺ip仿真模型封装及库管理方法及系统、存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了工艺IP仿真模型封装及库管理方法及系统、存储介质，所述方法包括S1，创建模型库工程文件，将不同类别、不同仿真版本的模型信息进行统一记录；S2，创建模型类别，在根结点下创建类别结点，把所有同类模型放置同一类别结点下；S3，分类创建模型及其基本属性，在模型类别结点下创建模型，采用树形结构表示和管理，树形结构由模型结点和模型组件子结点构成；S4，创建模型组件，先通过在模型结点下添加空模板，再通过实例化对各空模板配置具体组件文件；S5，管理维护模型库，响应本地和服务器的模型库操作等；本发明实现了仿真模型组件化封装和模型库的批量管理维护，可显著提升工艺IP仿真模型的批量开发效率及管理维护能力。

Description

工艺IP仿真模型封装及库管理方法及系统、存储介质

技术领域

本发明涉及建模仿真设计文件的开发和管理领域，更为具体的，涉及工艺IP仿真模型封装及库管理方法及系统、存储介质。

背景技术

射频微波建模仿真中互联传输结构对仿真设计至关重要，通过将射频微波产品集成工艺中涉及的互联传输结构，采用数学建模与软件工程技术将工艺波动水平对电性能的影响规律封装成可重用的工艺IP(Intellectual Property)电性能仿真模型，可实现基于实际制造工艺波动水平的射频电性能仿真一体设计，提升产品设计性能与制造工艺的匹配性，缩短射频微波产品研制及调测周期。

目前，专利申请CN108345749A公开了一种射频集成工艺容差与电性能耦合特性的建模与封装方法，可通过IP模型的方式将射频集成工艺容差与电性能耦合特性进行建模，在射频系统仿真设计中通过对模型的工艺参数容差调整，实现因制造波动导致的产品性能影响的分析；但未给出该类模型的完整组件构成和模块化开发方法，不能实现面向模型库批量模型封装和管理的工程化应用开发需求。专利申请CN109657390A公开了一种射频集成制造中工艺IP统计建模方法，通过数据处理、算法建模和仿真设计包构建等环结，可实现具有反映工艺波动统计分布规律的模型开发，实现在仿真设计中通过统计分析的方法对因制造水平波动带来的产品性能分布的分析；但未给出该类模型封装所需组件的完整构成和模块化开发方法，难以满足工程化开发工艺IP仿真模型的批量化、标准化封装要求。发明专利CN1278261C给出了硅知识产权库管理系统与方法及其用户化设计文件的系统，通过IP库管理服务器、技术文件服务器、设计专档管理服务器，可以将晶片厂提供者的IP、技术文件、用户设计文档上传至对应服务器，并具备对文档的验证、分类、使用等过程管控的功能；但由于未对IP的生成过程及其构成文件进行定义，且并不针对IP的仿真应用发布，因此难以用于射频微波工艺IP的封装及库管理过程。发明专利CN110688539A公开了一种模型管理系统及方法，提供了接口和管理模块用于对模型管理操作，便于与用户交互，该系统及方法支持数据分析、图形识别领域的多种模型文件格式，可实现对模型的变量管理、性能评估、发布订阅等；此外，发明专利CN103942089B公开了一种针对航天任务大型仿真中模型分散、孤立重用性和扩展性不足，影响仿真系统开发效率问题的仿真资源模型库管理系统。但未提供模型与其应用环境协议的布署对接方法，尤其难以实现微波射频仿真软件所需模型文件的封装及库管理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供工艺IP仿真模型封装及库管理方法及系统、存储介质，实现了仿真模型组件化封装和模型库的批量管理维护，特别适用于射频微波产品仿真设计中的由多个子文件组成的复杂工艺IP仿真模型文件的开发与维护，并按需一键式导出适用仿真软件环境的模型包文件。该模型封装及库管理方法可显著提升工艺IP仿真模型的批量开发效率及管理维护能力。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

工艺IP仿真模型封装及库管理方法，包括步骤：

S1，创建模型库工程文件，将不同类别、不同仿真版本的模型信息进行统一记录；

S2，创建模型类别，在根结点下创建类别结点，把所有同类模型放置同一类别结点下，模型类别与建模对象的分类保持一致，并能够通过修改模型树形结构与类别结点的从属关系，实现对模型的类别调整；

S3，分类创建模型及其基本属性；

可选的，分类创建模型包括对模型库中已存在的模型进行整体引用编辑，实现类似模型的快速创建，并基于规则约束该引用编辑操作，不符合条件的不能引用，并提示；或通过从仿真软件环境批量导入已有模型到模型类别结点下；

S4，创建模型组件，先通过在模型结点下添加空模板，再通过实例化对各空模板配置具体组件文件；

S5，管理维护模型库，响应本地和服务器的模型库操作，模型库操作包括文件保存、组件更新、模型名称维护、模型类别调整、模型删除、模型查询；

S6，模型包编译发布，先按模型类别或单个模型选择需要导出的模型，然后执行模型完整性校验，校验通过的模型能够选择发布平台环境，根据不同的发布平台环境重构不同的模型包文件结构，最后执行发布导出，按配置编译生成模型包。

进一步地，在步骤S1中，所述模型库工程文件内容为多级树形结构，树的根结点用于记录模型库工程文件名称，并关联记录了该模型库的基本类别、版本号、责任人、日期信息，各下级结点以树形结构逐级记录了模型类别、模型组成信息；根结点下能对各级树结点关联组织，实现模型库中不同层级信息的记录管理。

进一步地，在步骤S3中，在所述模型类别结点下创建模型，采用树形结构表示和管理，所述树形结构由模型结点和模型组件子结点构成，包括如下步骤：

S31，创建模型时执行模型重复性检查，并执行命名规则检查，对模型检查结果异常进行提示；

S32，模型结点中添加用于描述模型基本属性的信息，包括模型的名称、工艺信息、模型功能属性、模型关键参数、仿真适用频段信息；模型子结点中添加模型组件信息，由模型组件构成模型子结点。

进一步地，在步骤S4中，所述空模板基于仿真软件模型接口协议批量生成，用于引导模型组件创建，并约束模型组件的完整性，使其符合仿真软件运行要求；所述仿真软件模型接口协议采用配置文件定义，并能够通过加载不同配置文件生成不同仿真软件对应的空模板；所述实例化配置具体组件能够新创建文件或引用复用其他模型中已有的相同组件，包括与模型实际行为特性相关的算法执行文件、数据文件，用于与仿真软件环境进行接入识别的可视化符号文件、图标文件、启动加载文件，并执行文件合规性检查，对不合规文件禁止配置并提示；所述实例化配置过程为通过记录其组件文件所在的存储路径，实现各文件与模型结点的关联组织。

进一步地，在步骤S6中，所述模型完整性校验用于确保导出的模型具备仿真软件运行要素；所述模型包文件结构由发布平台配置文件进行约束定义，除仿真软件必需的模型组件外还包含发布平台接口的信息描述，确保模型包可被发布平台识别解析；所述编译生成模型包基于发布过程中用户选配情况，按所选的发布平台标准化接口协议，对所有文件结构重组、编码封装成独立的模型包文件。

工艺IP仿真模型封装及库管理系统，包括：

模型库人机交互模块，用于创建模型库工程文件，解析并显示模型库内容及相关文件信息，并提供用户的管理操作界面，包括模型库中模型构成及分类树形组织关系、模型库的基本类别、版本号、责任人、日期信息的用户编辑操作和界面视图；并且，模型库人机交互模块与模型类别创建管理模块、模型创建管理模块、模型组件创建编辑模块、模型库维护管理模块、模型包编译发布模块，通过双向连接实现用户操作接收与反馈响应；

模型类别创建管理模块，用于生成与建模对象分类一致的模型类别结点，使所有相同类别的模型集中于同一类别结点下管理；并且，对模型类别和模型基本属性描述信息的查看、编辑和仿真软件环境已有模型的批量提取导入；

模型创建管理模块，用于创建模型树形结构，添加用于描述模型基本属性的信息，包括模型的名称、工艺信息、模型功能属性、模型关键参数、仿真适用频段；并且，提供新建模型时重复性检查、命名规则检查及相应的异常提醒功能；并且，提供对已存在模型进行引用编辑操作功能，基于规则约束引用操作，不符合条件的不能引用，并提示；

模型组件创建编辑模块，用于在模型结点下生成空模板，并响应对空模板配置具体组件文件的实例化操作；所述空模板优选基于仿真软件模型接口协议由本模块的批量命令生成；所述实例化操作包括记录对应文件所在的存储路径，实现各文件与模型结点的关联组织；所述实例化操作还执行文件规范性检查，对不合规文件禁止配置并提示，使各文件与仿真软件环境所需的文件格式匹配，文件构成与仿真软件协议要求一致，保证模型满足仿真运行要求；

模型库维护管理模块，用于响应本地和服务器的模型库操作，模型库操作包括文件保存、组件更新、模型名称维护、模型类别调整、模型删除、模型查询；

模型包编译发布模块，用于响应对需要导出的整个模型类别或部分模型选择操作；并且，用于响应对选中模型执行完整性校验的操作，验证导出的模型是否具备仿真软件运行要素；并且，用于对需导出的模型进行模型包文件结构重组，所述模型包文件结构基于所选应用平台的配置文件约束定义，并添加应用平台接口解析的描述信息；并且，用于编译生成模型包文件，编译生成时基于选择的模型及组件信息，并按所选的应用平台标准化接口协议，对所有文件的结构重组、编码封装成独立封装的模型包文件。

进一步地，所述仿真软件模型接口协议采用配置文件定义，并可通过加载不同仿真软件的配置文件，经本模块的批量生成命令得到不同的组件空模板。

进一步地，所述空模板用于引导创建新模型组件或引用复用其他模型已有的相同组件，包括与模型实际行为特性相关的算法执行文件、数据文件，与仿真软件环境进行接入识别的可视化符号文件、图标文件、启动加载文件，并规范模型组件，使其符合仿真软件运行要求。

工艺IP仿真模型封装及库管理系统，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述模型封装及库管理方法或系统。

一种可读存储介质，存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述模型封装及库管理方法或系统。

本发明的有益效果是：

本发明实现了工艺IP仿真模型的集中有序管理和快速发布共享，实现了模型复杂文件封装的模板化引导，模型文件组件化提升了模型管理维护的灵活性，实现了基于配置文件的模型应用平台接口协议规范化和独立模型包的一键式发布。通过本发明的系统及其功能模块实现了微波射频工艺IP仿真模型封装及库管理操作的流程化、模板化、标准化，简化了繁琐的操作，提升了模型封装的效率、库管理能力以及多平台移植性，满足工程化批量性封装管理要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个较佳实施例的模型封装及库管理方法流程；

图2为本发明一个较佳实施例的模型封装及库管理系统框图；

图3为本发明一个较佳实施例的模型库工程文件多级树形结构框图；

图4为本发明一个较佳实施例的模型完整组件文件框图。

具体实施方式

本说明书中所有实施例公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合和/或扩展、替换。

如图1～4所示，在本发明的其他实施例中，

一种应用在微波射频工艺中的IP仿真模型封装及库管理方法，如图1所示，包括步骤：创建模型库工程文件；创建模型类别；分类创建模型及其基本属性；创建模型组件；管理维护模型库；按模型发布平台接口协议编译发布模型包。

1)创建模型库工程文件，用于将不同类别、不同仿真版本的模型信息进行统一记录，该文件由图2所示模型库人机交互模块解析，对一个包含完整模型的模型库工程文件，解析后将得到图3所示多级模型库结构，并包含图4所示模型构成文件。

其中，模型库工程文件采用XML(可扩展标记语言)格式存储树形结构内容，由XML文件各级结点实现模型库中不同层级信息的关联组织。

其中，根结点用于记录模型库工程文件名称，并关联记录了该模型库的基本类别、版本号、责任人、日期等信息，各下级结点以树形结构逐级记录了模型仿真软件版本、模型类别、模型组成信息。

2)创建模型类别结点，用于把所有相同类别的模型树形结构放置同一类别结点下，经图2所示模型类别创建管理模块处理。

优选的实施方式，模型类别与建模对象的分类保持一致，并可通过修改模型树形结构与类别结点的从属关系，实现对模型的类别调整，如图3所示一个典型的多级模型库关系结构，模型类别按传输基板介质材料命名为“LTCC基板传输”，此类别下的所有模型都以LTCC基板材料的传输结构为建模对象。

优选的实施方式，通过从仿真工程文件批量反向导入已有模型到模型类别结点下，如图2所示模型类别创建管理模块，选定仿真工程文件所在路径后系统程序自动解析其中模型，获得如图4所示构成模型的所有文件要素，。

3)在模型类别结点下创建模型结点，模型结点采用树形结构表示和管理，所述树形结构由模型结点和模型组件子结点构成，经图2所示模型创建管理模块得到模型如图3所示。

其中，创建模型结点时由模型创建管理模块执行模型重复性检查，并执行命名规则检查，对模型检查结果异常进行提示。

其中，模型结点中添加用于描述模型基本属性的信息，包括模型的名称、工艺信息、模型功能属性、模型关键参数、仿真适用频段等信息，如图2所示模型信息管理；模型子结点中添加模型组件信息，由模型组件构成模型子结点，如图3和图4所示。

其中，对模型库中已存在的模型进行引用编辑，基于类别规则约束引用操作，不符合条件的不能引用，并提示。

4)创建模型组件，先通过在模型结点下添加空模板，再通过实例化对各空模板配置具体组件文件，经图2所示模型组件创建管理模块处理。

优选的实施方式，所述空模板基于图2所示仿真软件模型接口协议批量生成。

优选的实施方式，所述实例化在配置具体组件文件时，经图2所示格式匹配规范性检查，对不合规文件禁止配置并提示，包括各文件与仿真软件环境所需的文件格式匹配，文件构成与仿真软件协议要求一致，用于保证模型满足仿真运行要求。

可选的，所述实例化在配置具体组件文件时，采用图2所示组件引用编辑功能，可引用编辑其他已有模型中的相同组件。

所述仿真软件接口协议采用配置文件定义，经图2所示协议解析，通过加载不同配置文件生成不同仿真软件对应的空模板。

所述空模板经图2所示引导功能实现模型组件引导创建，并约束模型组件的完整性，使其符合仿真软件运行要求。模型组件包括与模型实际行为特性相关的算法执行文件、数据文件等，与仿真软件环境进行接入识别的可视化符号文件、图标文件、启动加载文件等，如图3所示。

其中算法执行文件为满足不同版本仿真软件运行，由模型算法源代码按对应版本编译得到。

其中模型组件通过记录其组件文件所在的存储路径，实现各文件与模型结点的关联组织。优选的实施方式，存储路径采用相对路径，并以模型库工程文件所在路径为参考路径。

5)维护管理模型库，用于实现模型本地和服务器保存、组件更新、模型名称维护、模型类别调整、模型删除、模型查询等涉及模型生命周期管理的用户操作响应，如图2所示模型库维护管理模块实现。

6)模型包编译发布，首先按需要选择整个类别或单个模型导出，然后执行模型完整性校验，校验通过的模型可选择发布平台环境，根据不同的发布平台环境自动重组生成不同的模型包文件结构，最后执行发布导出，根据选择情况编译生成模型包，如图2所示模型包编译发布管理模块。

本发明功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，在一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)以及相应的软件中执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，进行测试或者实际的数据在程序实现中存在于只读存储器(Random Access Memory，RAM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)等。

Claims (9)

1.工艺IP仿真模型封装及库管理方法，其特征在于，包括步骤：

S1，创建模型库工程文件，将不同类别、不同仿真版本的模型信息进行统一记录；

S2，创建模型类别，在根结点下创建类别结点，把所有同类模型放置同一类别结点下，模型类别与建模对象的分类保持一致，并能够通过修改模型树形结构与类别结点的从属关系，实现对模型的类别调整；

S3，分类创建模型及其基本属性；

S4，创建模型组件，先通过在模型结点下添加空模板，再通过实例化对各空模板配置具体组件文件；在步骤S4中，所述空模板基于仿真软件模型接口协议批量生成，用于引导模型组件创建，并约束模型组件的完整性，使其符合仿真软件运行要求；所述仿真软件模型接口协议采用配置文件定义，并能够通过加载不同配置文件生成不同仿真软件对应的空模板；所述实例化配置具体组件能够新创建文件或引用复用其他模型中已有的相同组件，包括与模型实际行为特性相关的算法执行文件、数据文件，用于与仿真软件环境进行接入识别的可视化符号文件、图标文件、启动加载文件，并执行文件合规性检查，对不合规文件禁止配置并提示；所述实例化配置过程为通过记录其组件文件所在的存储路径，实现各文件与模型结点的关联组织；

S5，管理维护模型库，响应本地和服务器的模型库操作，模型库操作包括文件保存、组件更新、模型名称维护、模型类别调整、模型删除、模型查询；

S6，模型包编译发布，先按模型类别或单个模型选择需要导出的模型，然后执行模型完整性校验，校验通过的模型能够选择发布平台环境，根据不同的发布平台环境重构不同的模型包文件结构，最后执行发布导出，按配置编译生成模型包。

2.根据权利要求1所述的工艺IP仿真模型封装及库管理方法，其特征在于，在步骤S1中，所述模型库工程文件内容为多级树形结构，树的根结点用于记录模型库工程文件名称，并关联记录了该模型库的基本类别、版本号、责任人、日期信息，各下级结点以树形结构逐级记录了模型类别、模型组成信息；根结点下能对各级树结点关联组织，实现模型库中不同层级信息的记录管理。

3.根据权利要求1所述的工艺IP仿真模型封装及库管理方法，其特征在于，在步骤S3中，在所述模型类别结点下创建模型，采用树形结构表示和管理，所述树形结构由模型结点和模型组件子结点构成，包括如下步骤：

S31，创建模型时执行模型重复性检查，并执行命名规则检查，对模型检查结果异常进行提示；

S32，模型结点中添加用于描述模型基本属性的信息，包括模型的名称、工艺信息、模型功能属性、模型关键参数、仿真适用频段信息；模型子结点中添加模型组件信息，由模型组件构成模型子结点。

4.根据权利要求1所述的工艺IP仿真模型封装及库管理方法，其特征在于，在步骤S6中，所述模型完整性校验用于确保导出的模型具备仿真软件运行要素；所述模型包文件结构由发布平台配置文件进行约束定义，除仿真软件必需的模型组件外还包含发布平台接口的信息描述，确保模型包可被发布平台识别解析；所述编译生成模型包基于发布过程中用户选配情况，按所选的发布平台标准化接口协议，对所有文件结构重组、编码封装成独立的模型包文件。

5.工艺IP仿真模型封装及库管理系统，其特征在于，包括：

模型库人机交互模块，用于创建模型库工程文件，解析并显示模型库内容及相关文件信息，并提供用户的管理操作界面，包括模型库中模型构成及分类树形组织关系、模型库的基本类别、版本号、责任人、日期信息的用户编辑操作和界面视图；并且，模型库人机交互模块与模型类别创建管理模块、模型创建管理模块、模型组件创建编辑模块、模型库维护管理模块、模型包编译发布模块，通过双向连接实现用户操作接收与反馈响应；

模型类别创建管理模块，用于生成与建模对象分类一致的模型类别结点，使所有相同类别的模型集中于同一类别结点下管理；并且，对模型类别和模型基本属性描述信息的查看、编辑和仿真软件环境已有模型的批量提取导入；

模型创建管理模块，用于创建模型树形结构，添加用于描述模型基本属性的信息，包括模型的名称、工艺信息、模型功能属性、模型关键参数、仿真适用频段；并且，提供新建模型时重复性检查、命名规则检查及相应的异常提醒功能；并且，提供对已存在模型进行引用编辑操作功能，基于规则约束引用操作，不符合条件的不能引用，并提示；

模型组件创建编辑模块，用于在模型结点下生成空模板，并响应对空模板配置具体组件文件的实例化操作；所述空模板基于仿真软件模型接口协议由本模块的批量命令生成；所述实例化操作包括记录对应文件所在的存储路径，实现各文件与模型结点的关联组织；所述实例化操作还执行文件规范性检查，对不合规文件禁止配置并提示，使各文件与仿真软件环境所需的文件格式匹配，文件构成与仿真软件协议要求一致，保证模型满足仿真运行要求；

模型库维护管理模块，用于响应本地和服务器的模型库操作，模型库操作包括文件保存、组件更新、模型名称维护、模型类别调整、模型删除、模型查询；

模型包编译发布模块，用于响应对需要导出的整个模型类别或部分模型选择操作；并且，用于响应对选中模型执行完整性校验的操作，验证导出的模型是否具备仿真软件运行要素；并且，用于对需导出的模型进行模型包文件结构重组，所述模型包文件结构基于所选应用平台的配置文件约束定义，并添加应用平台接口解析的描述信息；并且，用于编译生成模型包文件，编译生成时基于选择的模型及组件信息，并按所选的应用平台标准化接口协议，对所有文件的结构重组、编码封装成独立封装的模型包文件。

6.根据权利要求5所述的工艺IP仿真模型封装及库管理系统，其特征在于，所述仿真软件模型接口协议采用配置文件定义，并可通过加载不同仿真软件的配置文件，经本模块的批量生成命令得到不同的组件空模板。

7.根据权利要求5所述的工艺IP仿真模型封装及库管理系统，其特征在于，所述空模板用于引导创建新模型组件或引用复用其他模型已有的相同组件，包括与模型实际行为特性相关的算法执行文件、数据文件，与仿真软件环境进行接入识别的可视化符号文件、图标文件、启动加载文件，并规范模型组件，使其符合仿真软件运行要求。

8.工艺IP仿真模型封装及库管理系统，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1~4任一所述模型封装及库管理方法或如权利要求5~7任一所述模型封装及库管理系统。

9.一种可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~4任一所述模型封装及库管理方法或如权利要求5~7任一所述模型封装及库管理系统。

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