(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
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 3.8. Семейства схем КМОП-логики Первым коммерчески успешным КМОП-семейством бьши КМОП-схемы серии4000 (4000-senes CMOS). Достоинством схем серии 4000 была малая рассеиваемая мош-ность, но они были довольно медленными и их было не просто состыковать с наиболее популярным в то время логическим семейством-биполярными ТТЛ-схемами. Поэтому в большинстве приложений серия 4000 была вытеснена более совершенными КМОП-семействами, о которых и будет рассказано. Все рассматриваемые здесь КМОП-схемы обозначаются как 74РАМ и\ где ..рдМ буквенное обозначение семейства (FAMily), а ии - числовой указатель реализуемой функции. Схемы из различных семейств с одним и тем же значением т реализуют одну и ту же функцию. Например, любая из схем 74НС30.74НСТ30, 74АС30,74АСТ30 и 74АНС30 -это 8-входовойэлемент И-НЕ. Префикс 74 - это просто номер, который использовался одним из первых производителей ТТЛ-схем, популярной компанией Texas Instruments. Префикс 54 используется для аналогичных схем, которые могут работать в более широком диапазоне температур и напряжений питания и применяются в военных разработках. Обычно схемы серии 54 изготовляются так же, как схемы серии 74, за исключением того, что они по-другому протестированы, экранированы и маркированы. Кроме того, эти схемы сопровождаются многочисленной дополнительной документацией и, конечно, стоят дороже. 3.8.1. Семейства схем НС и НСТ Первые два КМОП-семейства серии 74 - это семейства НС {быстродействующие КМОП-схемы; High-speed CMOS) и НСТ (совместимые с ТТЛ быстродействующие КМОП-схемы; High-speed CMOS, TTL compatible). По сравнению с исходным семейством 4000, схемы семейств НС и НСТ обладают большим быстродействием и ицеюг лучшие значения втекаюшего и вытекаюшего токов. Схемы семейства НСТ работают с напряжением питания F,, = 5 В и их можно использовать совместно с ТТЛ-схемами, также работающими с 5-вольтовым напряжением питания. Семейство НС предназначено для применения в системах, использующих только КМОП-логику; схемы этого семейства могут работать с любым напряжением Литания от 2 до б В. При более высоком напряжении повышается быстродействие, а при более низком - снижается потребляемая мощность. Понижение питающего напряжения особенно эффективно, так как почти вся мощность, рассеиваемая КМОП-схемами, пропорциональна квадрату напряжения питания (СК/-мощность). Схемы семейства НС не вполне совместимы с ТТЛ-схемами даже в том случае, когда напряжение питания равно 5 В. В частности, схемы семейства НС сконструированы так, чтобы работать с входными уровнями КМОП-схем. Нарис. 3.59(a) приведены входные и выходные уровни схем семейства НС при напряжении Витания 5 В. Выходные уровни ТТЛ-схем не совсем соответствуют диапазону, указанному на рис. 3.59(a); у схем семейства НСТ входные уровни другие [рис 3.59(b)]. Эти уровни устанавливаются в процессе изготовления, путем создания транзисторов с различными порогами переключения, что приводит к различным передаточным характеристикам, показанным на рис. 3.60. (Э) Логические уровни семейства НС 1{eiii}f>,.yfMcirii(iimjii уртмчть (b) Логиче lcc = 50B VOHmi T=3 84B 0.0В rt-vciicrnii нет V, high I- - Yaw-- OHmmT = 3-84B 2.0B = 0.8 В >oLraaxT = 0-33B Рис. 3.59. Входные и выходные уровни КМОП-схем при напряжении питания 5 В: (а) семейство НС; (Ь) семейство НСТ Рис. 3.60. Типичные передаточные характе- Vq. ристики схем семейств НС и НСТ g q - -г 1.4 -I- 5.0 В параграфе 3.12 подробнее рассматривается сопряжение КМОП- и ТТЛ-схем. Пока же полезно просто заметить, что схемы серий НС и НСТ одинаковы в отношении выходных характеристик; они отличаются только входными уровнями. 3.8.2. Семейства схем VHC и VHCT в 80-е и 90-е годы появилось несколько новых семейств КМОП-схем. Двумя самыми последними и, вероятно, наиболее универсальными семействами являются VHC (КМОП-схемы с повышенным быстродействием; Very High-speed CMOS) и VHCT (совместимые с ТТЛ КМОП-схемы с повышенным быстродействием; Very High-speed CMOS, TTL compatible). Схемы этих семейств работают примерно вдвое быстрее, чем схемы семейств НС/НСТ при сохранении совместимости со своими предшественниками. Подобно семействам НС и НСТ, семейства VHC и VHCT отличаются одно от другого только допустимыми входными уровнями; выходные характеристики у них совпадают. Так же, как и в семействах НС/НСТ, схемы семейств VHC/VHCT имеют симметричный выходной каскад (symmetric output drive), то есть втекающий и вытекающий токи у этих схем равны; выход одинаково мощный в обоих состояниях. Другие логические семейства, включая рассматриваемые ниже семейства FCT и ТТЛ, имеют асимметричный выходной каскад (asymmetric output drive); у них втекающий ток при низком уровне на выходе намного больше вытекающего тока при высоком уровне на выходе. 3.8.3. Электрические характеристики схем семейств НС, НСТ, VHC и VHCT в этом разделе собраны электрические характеристики схем семейств НС, НСТ, VHC и VHCT. Приведенные характеристики относятся к случаю, когда напряжение питания равно номинальному значению 5 В, хотя работа возможна (но с другими параметрами) при любом напряжении питания в диапазоне от 2 до 5.5 В (для семейств НС/НСТ до б В). Более подробно работа этих схем при низком и при смешанном напряжениях питания будет рассмотрена в параграфе 3.13. Коммерческие схемы (серия 74) предназначены для работы в диапазоне температур от 0°С до 70°С, а военные схемы (серия 54) могут работать от-55°С до 125°С. Параметры схем в табл. 3.5 приведены для рабочей температуры 25°С. Полные справочные данные, предоставляемые изготовителем, дают дополнительную информацию о работе схем во всем диапазоне температур. Большинство схем в пределах данного логического семейства имеют одинаковые входные и выходньЕе электрические параметры, отличаясь обычно только потребляемой мощностью и задержкой распространения. В табл. 3.5 приведены параметры двухвходовой схемы И-НЕ 74x00 и дешифратора 3x8 74x138 семейств НС, НСТ, VHC и VHCT. Логическая схема 00 (вентиль И-НЕ) представляет собой наименьший стандартный логический блок в каждом семействе, а схема 138 является представителем среднего уровня , содержимое которого эквивалентно примерно 15 вентилям И-НЕ. (Параметры микросхемы 138 включены с целью сравнения в разделе 3.8.4 со свойствами самого быстрого семейства FCT; микросхема 00 в семействе FCT отсутствует.) Табл. 3.5. Быстродействие и потребляемая мощность КМОП-схем при напряжении питания 5 В Параметр Номер Обозна-ИС ченме Семейство Условия НС НСТ VHC VHCT
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. |