![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Математическое моделирование цифровых электронных устройств в сапр micro-cap 8.0
- •Математическое моделирование цифровых электронных устройств в сапр micro-cap 8.0
- •Содержание
- •Основные сведения о сапр Micro-Cap 8.0
- •1.1Возможности сапр Micro-Cap 8.0
- •1.2Особенности сапр Micro-Cap 8.0
- •1.3Назначение функциональных клавиш
- •Моделирование смешанных аналого-цифровых устройств
- •Основные понятия
- •Устройства интерфейса
- •Аналого-цифровой интерфейс
- •Цифро-аналоговый интерфейс
- •Модель вход/выход
- •Устройства питания
- •Генераторы цифровых сигналов
- •Цифровые компоненты
- •Триггеры
- •Прочие устройства
- •Функциональное описание цифровых устройств
- •Логические выражения
- •Задание задержек распространения
- •Контроль временных соотношений
- •Общие методические рекомендации по выполнению моделирования
- •Моделирование цифровых устройств
- •Лабораторная работа №1. Система схемотехнического моделирования электронных устройств Micro-Cap 8.0
- •Лабораторная работа №2. Временные параметры и характеристики цифровых микросхем
- •Лабораторная работа №3. Триггеры
- •Лабораторная работа №5. Сумматоры и вычитатели
- •Лабораторная работа №6. Счетчики
- •7.7 Лабораторная работа №7. Делители с произвольным постоянным коэффициентом деления
- •Лабораторная работа №8. Регистры
- •Список рекомендованной литературы
Цифро-аналоговый интерфейс
Цифроаналоговый интерфейс предназначен для преобразования логического уровня выходных сигналов цифровых компонентов ("1", "0", "X", "R", "F" или "Z") в аналоговое напряжение, как показано на рисунке 2.3б. Эти устройства включают на входе аналоговых компонентов. Аналоговое напряжение образуется с помощью источника опорного напряжения и делителя на резисторах, сопротивления которых изменяются программно в соответствии с логическим уровнем цифрового сигнала.
Формат схем:
Атрибут MODEL: <имя модели А/Ц>
Атрибут I/O MODEL: <имя модели вход/выход >
Атрибут IS: <начальное состояние>
Модель цифроаналогового интерфейса описывается предложением
.MODEL <имя модели Ц/А> DINPUT [<параметры модели>]
Параметры модели цифроаналогового интерфейса приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 — Параметры модели цифроаналогово интерфейса
Идентификатор |
Параметр |
Значение по умолчанию |
Единица измерения |
CLO |
Емкость между выходным узлом и "землей" |
0 |
Ф |
СНI |
Емкость между выходным узлом и источником питания |
0 |
Ф |
SONAME |
Имя логического состояния "0" |
|
|
Продолжение таблицы 2.2
Идентификатор |
Параметр |
Значение по умолчанию |
Единица измерения |
SOTSW |
Время переключения в состояние "0" |
|
с |
SORLO |
Сопротивление между выходным узлом и "землей" в состоянии "0" |
|
Ом |
SORHI |
Сопротивление между выходным узлом и источником питания в состоянии "0" |
|
0м |
S1NAME |
Имя логического состояния "1" |
|
|
S1TSW |
Время переключения в состояние "1" |
|
с |
S1RLO |
Сопротивление между выходным узлом и "землей" в состоянии "1" |
|
0м |
S1RHI |
Сопротивление между выходным узлом и источником питания в состоянии "1" |
|
0м |
... |
... |
... |
... |
S19NAME |
Имя логического состояния "19" |
|
|
S19TSW |
Время переключения в состояние "19" |
|
с |
S19RLO |
Сопротивление между выходным узлом и "землей" в состоянии "19" |
|
0м |
S19RHI |
Сопротивление между выходным узлом и источником питания в состоянии "19" |
|
0м |
Опция
DGTLNЕТ=<имя цифрового узла> <имя модели вход/выход>
указывает имя цифрового узла, к которому подсоединен интерфейс Ц/А и имя модели входного/выходного сопротивления соответствующего цифрового компонента.
Начальное логическое состояние управляющего цифрового узла в момент времени t=0 определяется режимом схемы по постоянному току. Изменение этого состояния при необходимости производится с помощью необязательной опции
IS=<начальное состояние>
На рисунке 2.3б изображена схема замещения выходного каскада цифровых ИС. Сопротивления резисторов изменяются в соответствии с логическим уровнем управляющего цифрового узла. При его изменении сопротивления резисторов плавно изменяются по экспоненциальному закону с постоянной времени, которая определяется длительностью переключения, указанной в модели DINPUT. Эти сопротивления рассчитываются по формулам:
RLO = RвыхЕп / (Еп - Uвых); RHI = RвыхЕп/ Uвых, |
(2.1) (2.2) |
|
|
где Rвых и Uвых - выходное сопротивление и уровень выходного на- пряжения в данном логическом состоянии; Еп - напряжение источника питания. |
К управляющему цифровому узлу не должны подключаться какие-либо аналоговые компоненты, так как в этом случае между ними автоматически будет включен аналого-цифровой интерфейс и цифровой узел отсоединится.
В процессе моделирования логические состояния управляющего цифрового узла получают имена "0", "1", "X", ''R", "F" и "Z". Моделирование прерывается, если хотя бы одно из этих состояний не указано в перечне спецификаций SnNAME, SnTSW. SnRLO и SnRHI.