hhis15 (558080), страница 10
Текст из файла (страница 10)
при перелаче сигналаьу!;:.:,'=,.;-;-,". межлу првборами по скрученным парах~:,'!!е' и коакснальным кабелям 9.11. Ввутриплатиые соединения ток переходного процесса выходного ап(й(!:,;„'„.Я: кала. Двухтактная выходная схема в гав~::,'!(':,";,, и КМОП ИС сосзоит пз пары траняиеа,~,'; зоров. включенных между (2, и земжай( ':.,'!,' Котла состоЯние на выходе измеиветсиз ',.е сущее гвует короткий интервал времеяя,"'';,*.';,'",: в котором оба аранзисгора нахоляа()(~::,'.,( В откры ом состоянии. на злом интеряаяй:,'-„"Е о~ Ь „к земле проходит импульс тоф~,""'„-: созлавая коро г аий отрицв ~ ельный выбра(цач~г на шине Ц. и короткий положитевявя(Ж!.,'!!'; выброс на земляной шине Эта ситуатй~",,-()В показана па рис 9."8, Предгюложим, БЗ4-;.~(.
„'.а ИС, меняез свое состояние. В тгом случя~,:!:1;,",; оа шинах -5 В к земле пр.пекает боэв)":;."''!"' ~' шой крат ковремснпыв .;Ок гю указаввьз(й';.;":".': лу ~ ям д ~я схем 546: л или 74АС1Т)хх тпя':;::::;::.!;:")е можес лосана ась 100 мА). Э.от ток;св.„.'*': аомбипаш и с иядухтивностыо провод '-:;-;-',' ББВОВ земли Б 1 привози! к появтеизпля. каь покашно гш рисутгке.
к; рогких ВВВЗ",. ''„":,; ра'сов напряжсстя Отан~сиза .Б,ио опорной„"' -»ее'," , "Очки Несмотря Ба, О что Вьабр е '...;( ,СО~ уз ааеас, Ь ПСН,Е;ЬНОСЗГ, ВСЗЧС 5 — 20 не. *, БИ ЛостаВПЯЮ~ Маесх НлШРИЯтНОС™ ' 11релло:южны. например ч. о ИС,. «БР~ ОБНлный сввдс,ель» нато ошшйся В состоянии ггизкоао у) Овпя и ллравч леман ИС,. Оасположснпон веско~"~ ,а,п„пе Поллажиз -п,гп,п) Выброс ,яков г Бис ИС. Боявчясзся и на е и если этот выброс аостаточно , ИС воспримет его как короткий высоков.о уровня. Таким образом, расположенной на некотором : ' янин от «Возмутителя спокойствиян Появится полноценный логический , готовый помешать работе добочнойн схемы.
Много усилий не ся для ",ого, чтобы запустить или ' ть триггер, и такие выбросы тока аной шине блестящее умеют ле"''иодобную работу. й профилактикой против таких ИИи является а1 использование больляисла земляных шин по всей Блазе еос' "гв.до применения «земляных поверх"н (окша сторона двухсторонней ':ой платы целиком отводизся пол ) и 6) обильное использование невзоров развязки по всей схеме ';,.мощнее шины земли. ~ем меньше ы. индупированные током (меньше дтивносгь и сопротивление, 'Роль енсазоров развязки, включенных меже н землеи и РазбРосавных ш всей .
закг,очается В зом. попы передать льсы сока аю кратчаишвм путям лылои гпсзуканвпосгьн~ Б сушесзумепылить выбросы по наоряже(копленсатор работает ках локальисточник напряжения, поскотька наение па нем суп1ес вепно нс изме, .н во время коротквх выбросов тока) е всего усаавовигь Возле каждои ИС нсааор емкое:ью О~ 0.05 ло О.! мкФ. мОжеа Оказаться юстат Очным Б - конденсааор Ба лве-три ИС Кроме , для запаса энераии полезно расста- Рес я за Помело еа жене земли визь по всей гшате танталовые конденсаторы большой емкости (достаточно 20 мкФ, 20 В).
Между прочим. конденсааоры развязки межлу шинами питания и землей рекомендуется шавить в любых схемах. буль то цифровые или линейные. Они помогают превратить шины питания в низкоимпедансные источники напряжения на высоких частотах и прелотврапааюз сигнальную связь между схемами через источник питания. Шины питания без развязок могут привесзн к вепрелусмотренному повеленио схемы, колебаниям и вообще к а оловной боли. Выбросы, обус;ювлеииые емкостиыми нагрузками.
Несмотря на развязки по питанию. ваши проблемы еше не закончились. Взглянкпе на рис. 9.29. Цифровой выход обнаруживает паразитнуао емкость монтажа н входную емкость ИС., которой -~~) ~~'у О '::-' , 'нм яун. ' Ре. " Зе ГЬ:мем. ел .лнв: Бм:п * л емкое.*.он -- шз- 6»Х 1'лаве Л Г:ллрижеиие иифроеых и еиаллгоеь~л си»волов 629 " Шинн данных он управляет (обычно. 5 . 10 пФ) как часть обшей нагрузки. Для 1ого ч1обы ас> шее гвить быстрый переход оз сасгояния к состоянию„ов должен отобрать о1 пай нагрузки или подать в нее большой .юк в соответствии с 1 = С(Л','Ж) Рассмотрим, например. схему 74АСхх (5-вольтовый выходной перепад за 3 нс), козорая управляет общей емкасзью нагрузки 25 пФ (шо соответствуег 3-4 логическим нагрузкам с короткими проводниками) Ток в момент,югическоха перехода составляет 40 мА, т, е почти нв максимальной нагрузочной способности выходи управляюц>ей ИС! Эз ое ток возврашаезся через землю (при переходе оз высокогг к низкому) нли через шин> '-5 В (прл переходе оз низко~ о к высокому), инд>пируя эти «ш>стрыеи меленькие выбросы.
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.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
