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

Рассмотрим теперь, что произойдет, если V = 3.3 В, а от другого устройства на выходной контакт Y [рис. 3.87(a)] поступает напряжение 5 В. Тогда на стоке транзистора Q2 (вывод Y) будет 5 В, в то время как напряжение на затворе (у) равно всего лишь 3.3 В. Когда потенциал затвора окажется ниже, чем потенциал стока, транзистор Q2 начнет проводить, цепь отточкиУдо шины питания У будет иметь относительно малое сопротивление и потечет большой ток. Выходные цепи схем с тремя состояниями семейств НС и VHC имеют именно такую структуру, и поэтому напряжение 5 В для них не допустимо.

На рис. 3.87(b) приведена выходная цепь, допускающая напряжение 5 В. Дополнительный р-канальный транзистор Q3 позволяет предотвратить отпирание транзистора Q2, когда этого не должно быть. Если напряжение V больше напряжения У, то открьтается транзистор Q3. Этим обеспечивается относительно малое сопротивление между точкой Y и затвором транзистора Q2, который в данном случае остается закрытым, потому что напряжение на его затворе теперь не меньше напряжения на стоке. Такой является выходная цепь схем LVC фирмы Texas Instruments (низковольтовые КМОП-схемы; low-voltage CMOS).

*3.13.4. Сопряжение TTL-схем и схем с уровнями LVTTL: сводка результатов

На основе сведений, приведенных в предыдущих разделах, можно сделать вывод о возможности применения в одной системе ТТЛ-схем (с напряжением питания 5 В) и схем с уровнями LVTTL (с напряжением питания 3.3 В), только следуя следующим трем правилам:

1. Сигналы с выходов схем с уровнями LVTTL можно непосредственно подавать на входы ТТЛ-схем при соблюдении обычных ограничений на выходной ток

OLmax ОНтах СХеМ, ЯВЛЯЮЩИХСЯ ИСТОЧНИКаМИ СИГНЗЛОВ.

2. Сигналы с выходов ТТЛ-схем можно непосредственно подавать на входы схем с уровнями LVTTL, если последние допускают входные напряжения 5 В.

3. Выходы ТТЛ-схем и схем с уровнями LVTTL с тремя состояниями можно подключать к одной и той же шине при условии, что выходы схем с уровнями LVTTL допускают напряжение 5 В.

*3.13.5. Логические схемы с напряжениями питания 2.5Ви1.8В

Переход от 3.3-вольтовых схем к 2.5-вольтовым схемам не так прост. Известно, что выходы 3.3-вольтовых схем можно соединять с входами 2.5-вольтовых схем, если эти входь[ допускают напряжение 3.3 В. Однако даже беглый взгляд на рис. 3.85(c) и (d) показывает, что выходное напряжение Fqjj 2.5-вольтовой схемы равняется входному напряжению 3.3-вольтовой схемы. Другими словами, запас помехоустойчивости по постоянному току при высоком уровне, когда выход 2.5-вольтовой схемы соединен с входом 3.3-вольтовой схемы, равен нулю, что не желательно.

Эта проблема решается путем применения преобразователя уровня {level translator) или схемы сдвига уровня {level shifter), то есть устройства, на которое подаются оба напряжения питания и внутри которого происходит подтягивание



более низких логических уровней (соответствующих напряжению питания 2.5 В) до больших значений (соответствующих напряжению питания 3.3 В). Сегодня многие специализированные интегральные схемы и микропроцессоры содержат внутри себя преобразователи уровней, что позволяет логическому ядру работать с напряжением питания 2.5 В или 2.7 В, а интерфейсному блоку - с напряжением питания 3.3 В, о чем мы говорили в начале этого параграфа. Если в будущем станут популярными 2.5-вольтовые дискретные устройства, то можно ожидать, что главные поставщики полупроводниковых приборов начнут производить преобразователи уровней также в виде отдельных компонентов.

Следующим щагом будет переход от 2.5-вольтовой логики к 1.8-вольтовой. Из рис. 3.85(d) и (е) можно видеть, что запас помехоустойчивости по постоянному тх>ку при высоком уровне фактически отрицателен, когда сигнал с выхода 1.8-воль-тх>вой схемы поступает на вход 2.5-вольтовой схемы, так что преобразователи уровня будут необходимы также и в этом случае.

*3.14. Эмиттерно-связанная логика

Ключом к уменьшению задержки распространения в биполярных логических схемах является предотвращение насыщения находящихся в них транзисторов. В разделе 3.9.5 уже было объяснено, что диоды Шоттки предотвращают насыщение транзисторов в ТТЛ-схемах. Однако насыщение можно также предотвратить, используя совершенно другой принцип, а именно - с помощью схем, называемых логическими схемами на переключателях тока (current-mode logic, CML) или схемами эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ; emitter-coupled logic, ECL).

В отличие от других логических схем, рассматриваемых в этой главе, ЭСЛ-схемы не обеспечивают большого различия напряжений между низким и высоким уровнями. Эти схемы дают небольшой перепад напряжения, меньше вольта, и внутри у них происходит переключение тока между двумя возможными путями в зависимости от значения сигнала на выходе.

Первое семейство логических схем ЭСЛ было представлено фирмой General Electric в 1961 году. Идея вскоре получила развитие и фирмой Motorola и другими были созданы популярные до настоящего времени семейства ЭСЛ-схем 10К и 100К. Эти схемы очень быстры; задержка распространения у них менее 1 не. У последнего семейства ЭСЛ-схем ECLinPS (буквально: пикосекундная ЭСЛ; ECL in picoseconds) максимальные задержки меньше 0.5 не (500 пс), включая задержку сигнала при включении и выключении ИС. На всем протяжении развития технологии цифровых схем ЭСЛ-схемы того или иного типа всегда оказывались самыми быстродействующими среди логических схем, выпускавшихся в дискретном исполнении.

Однако сегодня ЭСЛ-схемы не столь популярны, как КМОП- и ТТЛ-схемы, главным образом потому, что они потребляют намного большую мощность. Фактически из-за большой потребляемой мощности создание супер-ЭВМ на схемах ЭСЛ типа Сгау-1 и Сгау-2 представляло собой столь же сложную задачу для техники охлаждения, что и для цифровой электроники. Кроме того, у ЭСЛ-схем велико значение такого параметра, как произведение задержки на потребляемую мощность, для них не удается обеспечить большую степень интеграции, а сигналы



имеют настолько короткие фронты, что в большинстве случаев требуется учитывать эффекты, возникающие в линии передачи; наконец, схемы ЭСЛ непосредственно не совместимы с ТТЛ- и КМОП-схемами. Тем не менее, ЭСЛ-схемы по-прежнему находят свое место в качестве логических и интерфейсных элементов в сверхбыстродействующих устройствах связи, включая волоконно-оптические интерфейсы приемопередатчиков для гигабитной сети Ethernet и сетей с асинхронной передачей данных (ATM).

*3.14.1. Базовая схема ЭСЛ

Основная идея применения токового переключателя в логической схеме показана на рис. 3.88 на примере схемы инвертора/буфера. У этой схемы два выхода: инвертирующий выход (0UT1) и неинвертирующий выход (0UT2). Два транзистора образуют дифференциальный усилитель {differential amplifier) с общим эмитгер-ным резистором. Постоянные напряжения в этом примере имеют следующие значения: =5.0 В, =4.0 В и Fgg=О В; низкий и высокий уровни на входе, по определению, равны 3.6 В и 4.4 В. В действительности данная схема дает на выходе в качестве низкого и высокого уровней напряжения, которые на 0.6 В выше (4.2 В и 5.0 В соответственно), но в реальных ЭСЛ-схемах это скорректировано.

V(.c = 5.0B

/Wt>-


v, 3 8В Г

О 0ut1

О оитг


Vee = O.OB

Рис. 3.88. Базовая схема инвертора/буфера ЭСЛ при высоком уровне сигнала на входе (LOW - низкий уровень, HIGH - высокий уровень; оп - открыт, OFF - закрыт)

Пусть напряжение соответствует высокому уровню, как показано на ри- , су нке; тогда транзистор Q1 открыт, но не насыщен, а транзистор Q2 закрыт. Это , достигается путем аккуратного выбора сопротивлений резисторов и уровней на- , пряжения. Благодаря наличию резистора R2 напряжение F поднимается до . 5.0 В (высокий уровень). Можно показать, что падение напряжения на резисторе



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
.