Основные параметры цифровых микросхем.

Параметры цифровых микросхем делятся на три группы: статические, динамические и интегральные.

Статические параметры цифровых микросхем характеризуют микросхему в статическом режиме. К ним относятся:

Напряжение источника питания Uпит. [В] и допуск на его изменение DUпит. (для ТТЛ DUпит. = ± 5; 10 %; для большинства же серий КМОП допустимо питание в пределах от 3 до 15 В).

Входные и выходные токи при лог.0 и лог.1 и их допуски: I⁰вх.max, I⁰вых.max, I¹вх.min, I¹вых.min.

4. Коэффициент разветвления по выходу, обычно для ТТЛ Кразв.=10, для КМОП Кразв.=50 … 100.

5. Коэффициент объединения по входу Коб. (число входов данной микросхемы). Как правило Коб. = 2; 3; 4 и 8. Если нужно другое число, то применяют специальные микросхемы, – расширители, или собирают схему по законам булевой алгебры.

6. Потребляемая мощность (статическая) обычно рассматривается как полусумма мощностей, потребляемых при нуле и при единице:

Помехоустойчивость (статическая) Uпом. – допустимое напряжение помех на входе микросхемы.

Динамические параметры цифровых микросхем определяют максимальную частоту смены входных состояний, при которой не нарушается нормальное функционирование микросхем.

1. Среднее время tзд.р. задержки распространения переднего и заднего фронтов:

.

2. Длительность t^0,1_Ф фронта выходного сигнала при перепаде от нуля к единице (от 0.1 до 0.9 амплитуды сигнала) и t^1,0_Ф длительность фронта выходного сигнала при перепаде от 1 к 0 (от 0.9 до 0.1 амплитуды сигнала)

3. Максимальная частота переключения:

f_MAX £ (t^0,1_Ф + t^1,0_Ф) / 2.

Интегральные параметры цифровых микросхем отражают уровень развития технологии и схемотехники, а также качество цифровых микросхем:

1. Энергия переключения Э_ПЕР = Р_{ПОТР.СР} × t_ЗД.Р [пДж].

2. Степень интеграции N = lg n, где n, – число простых логических элементов (2И–НЕ) на кристалле

Дата добавления: 2015-07-15