Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 162
Текст из файла (страница 162)
о которых шла речь ранее (;шя того чгсбы получить представление аб их вели ~иве. примите к сведению лот факт. что ивдуктивношь монтажа сосеавляет примерно 5нГн см. На дюйме земляного провода, по которому протекает э~от зок ло1ического перехода, появится выброс = Х.(г(7 хй) =- 0 2 В) Если ИС окажется окзальным буфером с одновременными переходамн на полдюжине выходов.
то выбросы по земле превыся: 1 В; см. рис 895 Похожие выбросы па земле (хо;я и поменьше) появятся вблизи управляемой ИС, где выбросы 1ока возвращалися на земл1о через входи>ю емкость управляемо1 о прибора В синхронных сисземах с большим числом элементов. одновременно меняющих состояние. си1>алия с выбросами-помехами с;ановитси наславило серьелгой.
ша схема пс в состоянии работать надежи Особое значение эыэ приобретал~ .шя аолглпи» леча~рве» лзаз г* з~ гввиь1ми мшк. соединениями н длинным зем;швеям .*ем. В,акой схеме еагзг>т происзиши;ь сбои когда целая группа лиями данных »гение~ свое сост. ядие ат верхнего х равна к низкому. вызывая появление кратковременно.о очень болыпого г хки по земл. Такая ввформапиогшая зависимость является харак, ерной особенностью:баев. обус:ювленных помехами. и хорошим обоснованием д.я прглона расширенны~ тестов памяти в микропроцессорны темах '(в которых обычно имеется 1б нии данных и 24 адресных линии с самь разнообразным распределением ввф, мании).
Наилучший гишход к проектирававш состоит в том. пабы использова|ь ма' сивную разводку земли (лля абеслечег(В'„ низкой индук- напасти). лучше всего в-взх дс внутренне~ о слоя земли на многосдсй '".-,, нои плате (см гл. 12) или по крайней ме(,Е:,.-',"".'. перпендикулярных земляных пропалой„'ь('! ков с обоих сторон более простой двух сторонней платы. Обильное использава,;"', ние конденсаторов развязки обязательнвцх("„';;"'- Остра»а эти» проблем не так велика ~щ(г,', ", высоковолш ных КМОП-элементов (бзй;.-';:,",:,:,:!'-' г одаря медленным франтам); с другйй,:.:;::;.-:;.)г. стороны, для лоеических семейств Е,.х(ГЧ:::;::,.,1,:.
и АС!Т) этн проблемы дош и~ ают наив~",";Вшей остроты. Действи гельно. семейстяв., "-.: АС (Т) настолько склонно к динамическ)ж::,';::,'-'~., выбросам юка, чю некаюрые изготав~;:;:."'!". 1ели (начиная с Т1) отказались от град~;;.'!',,: ционного «>э ловогол расположения вцела~:,'.::,",эд дов 1емли пи1ания в пользу «центральзяз:; ",,';;, |о» расположения с более низкой индухк";,';:,,:,,:;:~: з ивностью выводов.
онв по~или егце двзйу)г>л "- еде. использовав для снижения индуктяйй;,.„.'.-'х ности земли четыре соседних выводи,".;?", >гчитывая .жи г1роблемы. л>чше не ю~,"';::,,';;.";'„' няз и без нужды быстродейсз вуюшее лагй:",,*:;:.".ххй ческое семейство: вот почем> мы рекамев'.-''-"";*' ловалн использовать для общи» палев левику НС, 1 не АС 9.12. Межвлатиые соединения В сл>чае логических свгназов. переливке ',.2 мьж чежз> и штамп. возможностей яд)( лаяв.,*ения 1юмех становился все болып ' Возрас, ае ~ емкость ггровадллков Цеиа земли завозился длиннее.
поскольку перь она проходит ца кабшеям. разъе, зъев(- д ным соединителям. платным распшрите' лям и з и. Паном, выбросы по темпе. вггигнкахацше за сче; юк»хв вге время л логических перехсшов как правило. бал алыпе: и вызыванн бо хьше беспокойств. ЛУчпге!- всееа сгараться нзбьзагь передачи между платами ~актнрунвднх сигналов с - гбао' шим коэффициентом разве; в зення '.,возможно, а провода заземления к ' ельным платам сделать лостаеочно ыми. Если тактирующие сигналы же передаюгся межд> плшами, то бразно использовьеь на каждой ке вентиль в качестве входного буфера.
йнем случае может понадобится ИС йноео формирователя и приемника. ''об этом несколько позже. В любом ; ае критические схемы . 1учше располана одной плате. у вас появлясзся " 'ажносгь когпролировагь индуктив' ь цени хечли и свести к минимуму ь мснз ежа. Проблемы, с ко|орыми ' столкнетесь гри пересылке быстрых "алов через несколько плац трудно опенить, они мог>е обернуться нам бедствием для всего проекта. 'да большое число цодсхем объедия в шину данных (более подробно '"'мом см гл.
10 и 11'~, упомянутые ;рлемы с» ановятся еще более острыми. того, появляются новые моментыы длинных линий. обусловленные , ой и ив гукеивнасзью самих снгналььливии. Для самых быстрых ЭСЛ ИС 1П. ЕС1Л00К с фров1ом менее 1 нс1 ::эффекты сзановя.ся настолько важ. чхо все сигнальные цепи длинен 1 дюйма сэедуез рассча еривать как , и передачи в согжветс ~ в>юшим обра'.:их со;насовывать.
шин данных любой с>тдественной 1 ~1 фут н более) наилучшим подхопо видимом>. яв-яезся применение ;пнин:елыюи плшы с:хемлянои ллас. ю ° Объезиг1изельцая ила~а (сч „Представ;яез сабли прост>и лсчз нуи: . со лержацб и рял ра гьечных следи ей пал печазвый мон;аж лдя цол,.
дения спдсльных схьмвгвх гщаг со . чязощпх всю логиче кую схему Обь. тельные л.ла~ы эп; экономное проблемы ~ бье зввецня лза ц а если ,:. выполнены: огнив~сев>хошим сора ;,то и (х..шелле эзек )хнческих л)хааззем водники. расла юженные вблизи .е и :имею~ менылхк1 шшуктивность и ме,л;склонны» образованию емкое|ной связи с близлежащими сигнальными линиями. поз» ему для создания прас.той обьединизельной платы все сигнальные линии следует расположить на одной сто роне, а др>тую сторону отвесз и под основательную земляную плоскость (двухсторонние печа»лыс плазмы имееот широкое распространение, но для сложных схем все чаше начинюот применять миги ослойные печатные платы).
Последнее замечание на эту тему. Когда эффекты длиннои линии типа «звонови и выбросов по земле сильно вас допек>э вы, возможна, в отчаянии прибегнете к распространенному приему подключи ~ ь конденсатор прямо к вентилю, управляемому длинной линией. Мы сами делали 1то неоднокрагнг, тем не менее мы не рекомендуем прибега ~ ь к етом> мала- изящном> приему. поскольку ов только >сложняет проблему больших юков па земле во время ло~ ических переходов,'см. разд. 9.11). Оконечная нагрузка швн. Сигнальные линии шин большой длины принята ваеружать на самом дальнем конце резне.юрами. подключенными к питанию или х земле.
Длинные пары провозюв нли коаксиальные кабели обладают «харакхеристическим нмпедансамл де (об этом пайде~ речь в гл. 13) Сигнал. распростра. няюшийся по кабелиэ. который нагружен злим импедансом (кстати. всегда резистивныи) ладностью нагл»вдается без всяких отражении Любая другая величина нагрузки. в ~ом числе и халес»он хо з, вызывает озраженные вашы, амплитуда л фаза ко3орых зависит аз рассогласования имлелапсов Д1ирипа печа~вы» пра.
вошлгков и рассзаяиис между ними еак вы чт~~ »арахтеристнчсскии вчпе.1авс линий связи ни л.чагнои цла~.: сил»авиле.: причерею 100 Оч. чта иачги «воее~аз и.- ст ха)хактервсэическаму имги:данс» ск(э>- ленной лары из обьшвого изх лированнел и провали 24-:х: калибра юлн дру. о о, б.лы Распрас~равенныьз способом ззверл1«- иня Т (Л-шины ивтясзся подклзоченне де. эи.еля вшряжения межа> - э В и зечэеп Логическнв высокий уровень держиваем ся при лом нс >ровне ь 1 В, а ио 610 Глава 9 Сопряжение нифровыл и аналоговых сигналов 631 б»ла»»;ы>1 »Рл>ыыа З:,' — 2 В " Евььы бын ь> (завал еььи — 74«С14 — 74 Л С 244 в .е»и,»е» 5 лл »ел 224ма > иьтерезис1б лри ни»анин бб прои >»»ж — - —,— „„,тЮ хмон >л»0» Рис 9ЗН На»р»а ле иерем» ми .»О»лияюаен означае>, п.о при перекл«> »евин нужен ченыций перепал напряжения и поэтому через емкосзь нагрузки прот.
екает меньший ток Обычно выбирают комбинации> из резисторов 180 и 390 Ом. подключенных соответственно к»» В и земле (рис 9З2). Др»той способ. хороню работающий и для ТТЛ и лтя КМОП. сосзоиз в том, чтобы использовать нагрузку по переменном» оку. с» с>оя>пую нз пос тедовазельной пеночки резистор — конденсатор межд» линией ланных и землей (рис.
9.30). Величина резистора обычно выбирается близкой ь характерно>пческом) импеданс) шины (типовое значение 100 Ом). величина емкостн должна быть выбрана и» расче»а вязко>о емкостного сопротивления на час>>п», равной обратнои величине времени полъема снгпгыта (в общем случае достаточно 100 г>к»р) $Пинвтае формирователи. 1:с ля щвин шин имею> большую.»тнп> нли болытюй коэффицвен> разветвления.