1.3Назначение функциональных клавиш
САПР MC8.0 управляется с помощью мыши. Однако в ряде случаев удобно пользоваться и клавиатурой. Назначение функциональных клавиш клавиатуры:
F1 - вызов меню помощи HELP;
F2 - начало моделирования после выбора одного из видов анализа в меню Analysis;
F3 - выход из режимов AC…, DC… или Transient… и возвращение в окно схем Schematic Editor. В окне схем нажатие клавиши F3 повторяет поиск объекта;
F4 - отображение окна графиков результатов анализа (например, если было открыто окно текстового выходного файла);
Ctrl+F4 - закрытие активного окна;
F5 - отображение текстового выходного файла в окне Numeric Output;
F6 - возвращение к исходному масштабу в выбранном окне графиков;
Ctrl+F6 - циклическое переключение открытых окон;
F7 - переключение в режим Scale масштабирования фрагмента графика на весь экран;
F8 - переключение в режим электронного курсора Cursor для измерения координат графиков;
F9 - очистка окна графиков в режиме Probe и вызов окна задания параметров Transient Analysis Limits в режиме анализа характеристик;
F11 - открытие окна настроек Properties…;
F12 - вызов редактора переменных состояния State Variables Editor.
Моделирование смешанных аналого-цифровых устройств
Основные понятия
Первоначально программа Micro-Cap была предназначена для моделирования чисто аналоговых устройств, программа Micro-Logic — для моделирования чисто цифровых устройств. Начиная с пятой версии Micro-Cap появилась принципиально новая возможность моделирования произвольных смешанных аналого-цифровых цепей с обратными связями, которые, в частности, могут состоять только из цифровых устройств и не содержать аналоговых блоков. Обычно смешанные цепи моделируются в режиме расчета переходных процессов, однако другие режимы также доступны. В режиме DC задержки сигналов в цифровых блоках игнорируются и рассчитываются логические уровни выходов цифровых устройств в стационарном режиме. В режиме АС цифровые компоненты не участвуют в анализе малосигнальных частотных характеристик, лишь для аналоговых частей аналого-цифровых и цифроаналоговых интерфейсов составляются линеаризированные схемы замещения их входных и выходных комплексных сопротивлении.
Обсудим специфику моделирования цифроаналоговых устройств.
Реальные цифровые ИС в САПР MC8 представлены в виде примитивов Uххх, отражающих их функционирование на логическом уровне, и двух аналого-цифровых и цифроаналоговых интерфейсов А/Ц и Ц/А, отображающих их входные и выходные каскады (рисунок 2.1). В задании на моделирование указываются только примитивы цифровых устройств Uxxx. Если при этом цифровые ИС соединяются непосредственно друг с другом, то блоки интерфейсов во внимание не принимаются. Если же к входу или выходу ИС подключен аналоговый компонент, то автоматически включается соответствующий интерфейс.
Рисунок 2.1 — Модель цифровой ИС
Смешанные аналого-цифровые цепи состоят из компонентов трех типов:
аналоговые компоненты;
устройства сопряжения аналоговых и цифровых компонентов (устройства интерфейса);
цифровые компоненты (примитивы).
Соответственно различают три типа узлов:
аналоговые узлы, к которым подключены только аналоговые устройства;
цифровые узлы, к которым подключены только цифровые устройства;
узлы интерфейса, к которым подключена комбинация аналоговых и цифровых устройств.
САПР МС8 автоматически расщепляет каждый узел интерфейса на два узла — чисто аналоговый и чисто цифровой — и включает между ними макромодель аналого-цифрового или цифро-аналогового интерфейса. Кроме того, к моделям интерфейсов автоматически подключается источник питания цифровых схем.
Логические уровни цифровых узлов принимают одно из шести значений:
1 — высокий уровень;
0 — низкий уровень;
R — положительный фронт (Raise, переход из состояния "0" в "1");
F — отрицательный фронт (Fall, переход из состояния "1" в "0");
Х — неопределенное состояние (может принимать значение "0", "1", промежуточное или нестабильное состояние);
Z — уровень высокого импеданса (может принимать все вышеперечисленные значения, а так же промежуточное или нестабильное состояние)
При вычислении логических уровней узлов, к которым подключено несколько цифровых компонентов, принимаются во внимание выходные сопротивления источников сигналов.
Приведем далее описания устройств интерфейса и цифровых компонентов.