Информационные технологии
В настоящее время создание новых типов ИМС (интегральных микросхем) различного назначения, разработка новых типов микросхем с заданными характеристиками является важнейшей задачей, решаемой с помощью методов и средств микросхемотехники. Существует целый ряд различных вариантов элементных баз, на основе которых формируется логическая схема. Поэтому схемотехническое проектирование микросхемы, осуществляемое в данной работе, необходимо начать с выбора элементной базы из числа уже разработанных вариантов схем логических элементов [1].
Первая стадия структурного проектирования состоит в создании на выбранной элементной базе структурной схемы, которая обеспечивает выполнение функций, определенных техническим заданием, и в проверке правильности функционирования синтезированной структуры. На втором этапе, схемном проектировании, необходимо получить электрическую схему разрабатываемой ИС и определить ее основные параметры.
В данной работе моделирование схемотехники и определение параметров производится с применением САПР, что позволяет выбирать оптимальную схемотехническую реализацию разрабатываемой ИС.
Проектирование одной из основных логических ИС, которой является демультиплексор, представляет собой актуальную задачу, поскольку, несмотря на стремительный прогресс в микросхемотехнике, классические ИС не утрачивают своего значения [2].
Согласно техническому заданию необходимо разработать цифровой ИС, выполняющей функцию демультиплексора на 8 выходов. Демультиплексором называется функциональный узел, обеспечивающий передачу информации, поступающей по одной входной линии связи, на несколько выходных линий.
Исходные данные разрабатываемой ИС:
напряжение питания + 5 В;
потребляемая мощность 550 мВт;
среднее время задержки распространения сигнала 8 нс;
предельная частота 50 МГц;
нагрузочная способность 4;
емкость нагрузки 20 пФ;
диапазон рабочих температур -20 - +70 ºС;
Z-состояние на выходе схемы - нет;
наличие сигнала S (SС) на входе - да.
Из анализа исходных данных и характеристик элементных баз цифровых ИС следует, что наиболее подходящим будет применение эмиттерно - связанной логики (ЭСЛ). Элементы ЭСЛ имеют малое время задержки распространения сигнала, поскольку транзисторы токового переключателя не переходят в режим насыщения, и, следовательно, отсутствует время рассасывания неосновных носителей заряда в базовой области [3].
демультиплексор микросхема вентиль эмиттерный
Разработка методов синтеза и логического проектирования модулей сигнатурного мониторинга
Возрастание
сложности современных систем управления технологическими процессами и
оборудованием влечет за собой необходимость решения множества проблем, среди
которых важное место занимают вопросы обеспечения требуемого уровня
отказоустойчивости, робастности, производительности и быстрой адаптации к
кл ...