Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  База цифровых устройств 

1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176

из резисторов 180 и 390 Ом, эквивалентное сопротивление которого 01н0си-тельно выхода равно 120 Ом.

Витая пара, часто применяемая в ЦУ, представляет собою как бы упрощенную конструкцию коаксиального кабеля, в которой один из проводов можно рассматривать как некоторый аналог оплетки кабеля. Для примера укажем параметры витой пары проводников типа МНВ 2 х 0,05 мм: волновое сопротивление 100 Ом; сопротивление проводника постоянному току 0,35 Ом/м: коэффициент перекрестной помехи 0,15; время задержки сигнала 6 нс/м.

На рис. 1.11, д изображен буфер с третьим состоянием и регулировкой кру тизны нарастания выходного сигнала. Введением/снятием третьего состояния управляет вход ОЕ (Output Enable), крутизной фронтов - сигнал SRC (Slew Rate Control). Пологий фронт желателен, поскольку замедление изменений токов и напряжений снижает помехи из-за токовых импульсов в цепях питания, перекрестные помехи и др. В то же время в критичных для быстродействия устройства путях замедленные переключения элементов нежелательны, и поэтому в них устанавливают режимы крутых фронтов. Буферные каскады с регулировкой крутизны фронтов достаточно часто применяют в современных СБИС. В них встречаются и более изощренные способы регулировок скоростей изменения сигналов в буферных элементах по специально подобранным нелинейным законам.

Больщие проблемы связаны с реализацией межсоединений в СБИС. Уменьщение размеров схемных элементов, одинаковое для размеров в плане и толщин, ведет к уменьщению поперечного сечения проводников по квадратичной зависимости, что увеличивает их погонное сопротивление. Рези-стивность и емкости связей ограничивают гипотезу их эквипотенциально-сти. Распространение потенциала вдоль проводника подчиняется уравнению диффузии, чему соответствует падение скорости распространения сигнала по мере удаления от источника и квадратичная зависимость задержки от длины проводника. Удвоение длины проводника приводит к учетверению задержки и т. д. Поэтому в длинных связях иногда включают через определенные расстояния усилители-повторители сигнала. Для оценки положения, начиная с которого основная доля задержки приходится на проводник, приведем цифры для техгюлогии с минимальным размером 0,5 мкм: это 0,01; 0,02 и 0,5 мм соответственно для поликремниевых, диффузионных и металлизированных проводников.

§ 1.5. Вспомогательные элементы цифровых узлов и устройств

к числу вспомогательных отнесем элементы, не выполняющие логические операции или запоминание данных, но необходимые для построения ЦУ-



элементы задержки, формирования и генерации импулы:иых сигналов, а также их визуальной индикации.

Элементы задержки

Задержки цифровых сигналов требуются прежде всего для временного согласования распространения сигналов по различным путям в ЦУ с целью борьбы с критическими временными состязаниями, нарушающими работоспособность автоматов с памятью.

Вариант технической реализации элементов задержки зависит от требуемых значений параметров задержки сигналов, а именно: величины, стабильности, регулируемости и т. д. На практике применяют различные варианты реализации задержек: отрезки обычных или специальных коаксиальных кабелей, цепочки логических элементов, искусственные электромагнитные линии задержки, RC-цепочки, одновибраторы, схемы деления частоты тактовых сигншюв. Остановимся на самых типичных для ЦУ вариантах - цепочках логических элементов и RC-цепочках.

В первом случае используется естественная инерционность логических элементов. При составлении из нескольких логических элементов последовательной цепочки можно суммировать задержки отдельных элементов. Для целей задержки естественно применять простейшие элементы-инверторы или повторители. Это удобный способ - в простейшем корпусе МИС уже размещены 6 инверторов или повторителей. Задержку можно регулировать дискретно, изменяя число элементов в цепочке. Если цепочка составлена из инверторов, то при четном их числе получается просто .задержка сигнала, при нечетном - задержка с инверсией- Величины получаемых задержек обычно подходят к требуемым, т. к. требуется компенсация разновременности распространения сигналов в цепях, также составленных из логических элементов. Точность задержки ограничивается разбросом собственных задержек элементов и невысока.

Занержку на большее время можно получить с помощью RC-цепочки, включаемой в цепь передачи сигнала (рис. 1.12), где она формирует экспоненциальные процессы перезаряда емкости через резистор R с постоянной времени RC. Если считать пороговым напряжением середину логического перепада, то время задержки = RC-ln2 = 0,7RC (индекс d происходит от английского delay, что означает задержку). После RC-цепочки в схеме включены три инвертора для формирования достаточно крутых фронтов на выходе элемента задержки.

Имеется существенная разница в условиях применения RC-цепочек в схемах на МОП-транзисторах и в схемах на биполярных приборах. В первом случае входные токи элементов пренебрежимо малы и включение на входе логического элемента даже большого сопротивления вполне допустимо. Во втором



случае входные токи элементов значительны, поэтому в их входные цепи можно включать лишь малые сопротивления (иначе произойдут недопуси!-мые изменения уровней напряжения Uq и Ui из-за падений напряжения на резисторе R). Нередко допустимые значения сопротивления резистора R составляют в этом случае величину порядка сотен Ом. При малых значениях сопротивления R постоянную времени придется увеличивать за счет больших емкостей С, что не всегда удобно по конструктивным соображениям.

пэ 4

Рис. 1.12. Схема задержки с RC-цепочкой

С увеличением постоянной времени RC напряжение на емкости при переключениях становится все более пологим. При этом свойсгвенный логическим элементам разброс пороговых напряжений будет вызывать все больший разброс задержек. Таким образом, чем больше задержка, тем менее точной она становится. Кроме того, для некоторых элементов (типа КМОП) слишком длительные фронты входных сигналов недопустимы по паспортным данным. Нежелательны затянутые фронты и для элементов ТТЛ(Ш) с их сквозными токами. Поэтому в схеме (рис. 1.12) первые элементы непи формирования имеют выход с ОК. в котором не возникают сквозные токи Перед повторным срабатыванием схема должна восстанови[ься, для чего длительность постоянного уровня входного напряжения должна быть около 3RC.

В схемах ЦУ задержки на RC-Heiio4Kax могут составлять величины до единиц миллисекунд.

Цепочки RC используются не только непосредственно, но и в форме вpeя-задающих цепей одновибраторов, которые также являются ЭJЮмcнгaми, пригодными для использования в качестве задержек цифровых сИналов (фронтов). Одновибраторы имеют одно устойчивое состояние, которое является исходным. Входной сигаал переводит олновибратор в квазиустойчивое состояние, в котором он находится в течение времени, определяемого параметрами схемы одновибратора. Затем о.цновибратор вотвращается в свое устойчивое состояние. При этом формируется фронт, который служит выходным сигналом. Значит, длительность квазиустойчивого состояния одновиб-



1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.