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 -->  Программные средства foundation 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 [ 256 ] 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

+5 в

SWU L

нажать I


SWD L

74LS00

DSW .L

Рис. 8.6. Подавление дребезга при переключении входного сигнала с помощью SR-защелки


До нажатия кнопки на верхний неподвижный контакт подается О В, поэтому логическое значение сигнала SW равно О, а на выходе верхнего инвертора удерживается сигнал с логическим значением 1, которым определяется потенциал SW L нижнего неподвижного контакта. Когда кнопка нажимается и соединение между подвижным и верхним неподвижным контактом разрывается, петля обратной связи в элементе с двумя устойчивыми состояниями удерживает значение SWна уровне V (= 0.5 В для ТТЛ-схем серии LS), что, по-прежнему, соответствует логическому 0.

Затем, когда подвижный контакт впервые касается нижнего неподвижного контакта, схема некоторое время ведет себя самым необычным образом. Верхний инвертор элемента с двумя устойчивыми состояниями пытается удерживать логическую 1 на сигнальной линии SW L; при этом верхний транзистор в его выходной цепи открыт и поэтому точка SW Lчерез малое сопротивление соединена с шиной питания +5 В, А тут вдруг нижний неподвижный контакт механически соединяется с землей, заставляя потенциал SW L стать равным 0.0 В. Ничего удивительного, что механическое воздействие побеждает

Спустя короткое время (30 не для ИС 74LS04) логический О, механически удерживаемый на линии SW L, проходит через два инвертора, образующие элемент с двумя устойчивыми состояниями, так что верхний инвертор отказывается от тщетных усилий по поддержанию на линии SW L логической 1, а вместо нее выдает логический 0. Но теперь нет больше необходимости в замыкании выхода верхнего инвертора на землю: петля обратной связи в элементе с двумя устойчивыми состояниями удерживает логический О на линии SW L даже в том случае, когда подвижный контакт отскакивает от нижнего неподвижного контакта. (Он отскакивает не очень далеко и не касается снова верхнего неподвижного контакта.)

Достоинство этой схемы по сравнению с другими вариантами защиты от дребезга заключается в малом расходе ресурса по числу микросхем (одна треть ИС 74LS04), в отсутствии резисторов, подтягивающих входы вентилей к шине питания, и в возможности получения входного сигнала любой полярности (с высоким или низким активным уровнем). Если все же необходимо избежать замыкания выходов вентилей на землю даже на короткое время, то подобную схему можно собрать на SR-защелке с резисторами, подтягивающими ее входы к шине питания, как показано на рис. 8.6.



КОГДА ЛИШНИЕ ДОСТОИНСТВА НИ К ЧЕМУ

Хотя схема, приведенная на рис. 8.5, весьма привлекательна, ее не следует применять при использовании быстродействующих КМОП-вентилей типа 74АСТ04, которые способны отдавать большой ток со стороны выхода при высоком уровне сигнала на нем. Замыкание таких выходов на землю на короткое время не приводит к повреждению микросхем, но в результате этого в шине питания и в земляной шине возникает импульс помехи, который может привести к нежелательному срабатыванию каких-то других узлов в системе. Схема защиты от дребезга на инверторах функционирует вполне успешно, будучи собрана на более простых микросхемах типа НСТ и LS-TTL

*8.2Л. Шинный фиксатор уровня

в разделе 3.7.3 и в парафафе 5.6 были рассмофены схемы с фемя состояниями и объединение выходов таких схем в шину с тремя состояниями. В любой момент времени не более чем одна из схем выдает сигнал на шину; иногда ни одна из схем не является источником сигнала, и тогда шина оказывается в плавающем состоянии Если к шине подключены входы быстродействующих КМОП-вентилей и шина оставлена в плавающем состоянии надолго (в случае схем с большим быстродействием - на время, превышающее один-два периода тактового сигнала), то могут происходить разные неприятности. В частности, из-за шумов, перекрестных помех и других эффектов на высокоимпедансной шине, пребывающей в плавающем состоянии, может возникнуть напряжение, близкое к порогу переключения КМОП-схем по входу, что, в свою очередь, приведет к протеканию чрезмерно больших токов по вьЕходным цепям этих схем. По этой причине желательно соединять шины резисторами с источником питания, чтобы при их переходе в плавающее состояние на них бысфо устанавливался логический сигнал высокого уровня. Так обычно и поступают.

Но резисторы, подтягивающие потенциал шины к напряжению питания, - не такое уж хорошее решение: они стоят денег и занимают ценное жизненное пространство на печатной плате. В случае сверхбысфодействующих схем фудной задачей является выбор сопротивления этих резисторов. Если сопротивление слишком велико и шина переходит в третье состояние с низкого уровня сигнала, то изменение потенциала шины от низкого уровня до высокого происходит медленно из-за большой постоянной времени RC, и напряжение на подключенных к шине входах слишком долго остается вблизи порога переключения. Если сопротивление резистора, подтягивающего шину к источнику питания, слишком мало, то схемы, которым предстоит выдавать на шину сигнал низкого уровня, должны будут допускать втекание в них со стороны выхода слишком большого тока.

Решение этой проблемы состоит в исключении резистора, подтягивающего шину к источнику питания, и замене его активным шинным фиксатором уровня (bus holder circuit), показанным на рис. 8.7. В этой схеме нет ничего нового: это ~ элемент с двумя устойчивыми состояниями с резистором R в одной из ветвей петли обратной связи. Вывод INOUT данной схемы соединяется с сигнальной лини-



тот

с>-н>

-WV-

Рис. 8.7. Шинный фиксатор уровня

Сопротивление резистора R выбирается из соображений компромисса между малым током, затрачиваемым на преодоление действия фиксатора уровня (большое значение R), и хорошей помехоустойчивостью удержания шины в текущем состоянии (малое значение R). Приведем типичный пример: в случае 3.3-вольтовых КМОП-схем семейства LVC максимальное значение тока, который может быть затрачен на преодоление действия фиксатора уровня, равно 500 мкА; поэтому R = 3.3/0.0005 = 6.6 кОм.

Шинные фиксаторы уровня часто бывают встроены в такие ИС средней степени интефации, как 8-разрядный шинный КМОП-буфер или приемопередатчик. Для шинных фиксаторов уровня не требуется дополнительных выводов, и они занимают очень мало места на поверхности кристалла, так что их можно иметь, по существу, бесплатно. Нет никакой проблемы в том, чтобы к одной и той же линии были подключены несколько (и) фиксаторов уровня при условии, что схемы, служащие источниками сигналов, выдаваемых на шину, допускают протекание по их выходным цепям в течение нескольких наносекунд (при переключении) -кратного тока, зафачиваемого на преодоление действия всех фиксаторов уровня. Заметьте, что в случае, когда к шине подключены ТТЛ-входы, применение шинных фиксаторов уровня, как правило, не рационально (см. задачу 8.25).

8.2.5. Многоразрядные регистры и защелки

Регистром {register) называют совокупность из двух или большего числа D-триггеров с общим входом тактового сигнала. Регисфы часто применяют для запоминания набора связанных между собой битов, например, для хранения байта данных в компьютере. Но тот или иной регистр можно использовать также для сохранения и не связанных между собой битов данных или управляющей информации; единственное офаничение состоит в том, что все биты запоминаются в один и тот же момент времени.

Нарис. 8.8 приведены принципиальная схема и условное обозначение регистра в ИС средней степени интефации 74x175. Эта микросхема содержит четыре

ей шины с тремя состояниями, уровень которой эта схема должна будет удерживать. Косда схема, выдававшая на шину сигнал низкого или высокого уровня, запирается и ее выход переходит в третье состояние, правый инвертор фиксатора уровня удерживает сигнальную линию в ее прежнем состоянии. При изменении сигнала, выдаваемого на линию, с низкого уровня на высокий или в обратном направлении схема, служащая источником этого сигнала, должна допускать вытекание или втекание со стороны ее выхода небольшого дополнительного тока, протекающего по резистору R, чтобы преодолеть действие фиксатора уровня. Этот дополнительный ток течет лишь короткое время, которое необходимо элементу с двумя устойчивыми состояниями, чтобы переключиться из одного состояния в другое.



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 [ 256 ] 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



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
.