solid windowtext

Тип микросхемы	Емкость, бнт	Организация БИС	Время выбор­ки, НС	Потребляемая мощность, Вт	Напряжение питания, В	Тип корпуса	Функционально-технологиче­ский принцип реализации
	ОЗУ
КР132РУ6А	16К	16КХ1	75	0,5	5	2104.18 — 1	лМОП
КМ132РУ8А	4К	1КХ4	60	0,9	5	2104.18 — 1	«МОП
К155РУ7	1К	1КХ1	60	0,8	5	238.16 — 2	ТТЛ
КР537РУЗА	4К	4КХ1	320	0,16	5	2107.18 — 4	кмоп
КР537РУ8А	16К	2КХ8	220	0,2	5	239.24 — 2	кмоп
К500РУ415А	1К	1КХ1	20	0,7	-5,2	238.16 — 2	эсл
К500РУ470	4К	4КХ1	35	0,93	-5,2	2107.18 — 3	эсл
КР541РУ1А	4К	4КХ1	120	0,45	5	2107.18 — 1	иил
КР541РУ2	4К	1КХ4	120	0,5	5	427.18 — 1	иил
КР541РУЗ	16К	16КХ1	150	0,57	5	2118.20 — 1	иил
КР541РУ31	8К	8КХ1	150	0,52	5	2118.20 — 1	ииил
К565РУ5Б	64К	64КХ1	230	0,25	5	2103.16 — 5	пМОП
			ПЗУ
К596РЕ1	64К	8КХ8	350	0,8	5	4131.24 — 3	ТТЛ
КА596РЕ2	1М	64КХ16	450	1,1	5	42-контактный	ТТЛ
КР568РЕЗ	128К	16КХ8	800	0,3	5	2121.28 — 3	nМОП
К555РЕ4	16К	2КХ8	100	0,45	5	239.24 — 2	ттлш
		ППЗУ
К541РТ1	1К	256X4	80	0,4	5	402.16 — 21	иил
КР556РТ5	4К	512X8	80	1,0	5	239.24 — 2	ттлш
КР556РТ15	8К	2КХ4	60	0,74	5	2104.18 — 5	ттлш
КР556РТ16	64К	8КХ8	85	1,0	5	239.24 — 5	ттлш
КР556РТ18	16К	2КХ8	60	0,95	5	239.24 — 2	ттлш
		РПЗУ
К573РФЗ	64К	4КХ16	450	0,45	5	210Б.24 — 5	«МОП
К573РФ4	64К	8КХ8	500	0,7	5,12	2121.28 — 4	«МОП
К573РФ6А	64К	8КХ8	300	0,87	5,12	2121.28 — 6.04	пМОП

Для построения ЗУ большего объема и разрядности отдельные БИС памяти могут объединяться с целью наращивания разряд­ности и емкости памяти.
Структурные схемы таких ЗУ показаны на рис 1.5. Для увеличения разрядности слов объединяются ин­формационные выводы БИС (рис. 1.5,а). Для наращивания числа адресуемых слов в качестве управляющих сигналов используются сигналы «Выборка кристалла» (ВК), осуществляющие подключе­ние выходов БИС к шине данных (рис. 1.5,6). При разработке модулей памяти используются оба способа наращивания ЗУ.

Рис. 1.5. Структурные схемы ОЗУ с объединением информационных выводов ((о) и наращиванием числа адресуемых слов (б)

Рис. 1.6. Функциональная схема модуля ОЗУ емкостью 4КХ16
Подключение ЗУ к общей магистрали осуществляется с помощью схемы внутримодульного интерфейса. На рис. 1.6 показана функциональная схема модуля ЗУ емкостью 4КХ16, реализованная на статических ОЗУ типа КР537РУ2 [21]. Модуль состоит из двух блоков емкостью 4КХ8, реализован­ных на восьми микросхемах. Внутримодульный интерфейс выполнен на мик­росхемах D17, D18 типа К588ИР1, D19, D20 магистрального приемопередатчика (МОП) типа К588ВА1 и D21 контроллера ЗУ (КЗУ) типа К588ВГ2. Контрол­лер ЗУ обеспечивает сопряжение блоков статических ОЗУ с унифицированным межмодульным интерфейсом типа «общая шина». Этот модуль ОЗУ может ис­пользоваться совместно с процессором, рассмотренным в примере 1.2. Назна­чение сигнальных проводов магистрали показано в табл. 1.3.
Разряды ДА1 — ДА12 кода адреса используются для выборки необходи­мой ячейки памяти. Через МБР они поступают на адресные входы ОЗУ. Гри разряда кода адреса (ДА13 — ДА15) КЗУ используются для подключения од­ного из восьми модулей к магистрали. Адрес каждого модуля определяется выводами А13 — А15 КЗУ, которые подключаются к общей шине или шине пи­тания. При совпадении кода ДА13 — ДА15 с кодом А13 — А15 КЗУ формирует сигналы ВКО, ВК.1, обеспечивающие подключение информационных выводов блоков 1 и 2 ОЗУ к магистрали данных через МПП (D19, D20). К выводам «Задержка чтения» (ЗДЧ) и «Задержка записи» (ЗДЗ) КЗУ подключаются RС-цепочки, которые определяют задержку выдачи сигнала СИП относитель­но сигналов ВКО, ВК1 при считывании или записи данных в модуле ОЗУ.


Параметры RC- цепочек выбирают такими, чтобы при наличии сигнала «Ввод» О сигнал СИП-0 не опережал выдачу информации из модуля ОЗУ на магист­раль данных, а при наличии сигнала «Вывод»-0 гарантировалась запись ин­формации в ОЗУ. К одному контроллеру ЗУ может быть подключено до во­сьми модулей ОЗУ.
Модуль ОЗУ имеет следующие параметры: длительность цикла ввода или вывода около 0,8 мкс, мощность потребления: при частоте обращения 1 МГц не более 250 мВт, в режиме хранения не более 8 мВт. Параметры модуля могут быть изменены при использовании других микросхем ОЗУ (см. табл. 1.5). Так, при использовании БИС КР537РУ8А для построения модуля ОЗУ емкостью 4КХ16 потребуется всего 4 микросхемы вместо 16 микросхем КР537РУ2. При использовании биполярных ОЗУ уменьшается время выборки, но увеличи­вается потребляемая мощность.
1.4. МИКРОСХЕМЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Радиотехническое устройство (РТУ) обработки сигналов включает аналоговую, аналого-цифровую ih цифровую части. За­дачами аналоговой части являются: предварительная селекция полезного сигнала на фоне помех, снижение несущей частоты и по­вышение уровня принимаемого сигнала до значений, достаточных для устойчивой работы последующих устройств. Аналого-цифро­вая часть РТУ осуществляет преобразование аналогового сигнала в цифровую форму, а также согласование скорости поступления входного сигнала и быстродействия МПУ (см. § 2.2). Условно можно считать, что для МПУ обработки сигналов аналоговая часть РТУ является датчиком информации, а аналого-цифровая — периферийным устройством (ПУ).
Аналого-цифровые части РТУ можно разделить «а устройства сбора данных (УСД) и устройства распределения данных (УРД) [22]. УСД предназначены для нормализации и преобразования аналоговых сигналов в цифровые с последующей записью их в МПУ. УРД восстанавливают из входного цифрового аналоговый сигнал с последующей передачей его к приемнику информации. Некоторые структурные схемы УСД и УРД приведены на рис. 1.7. В состав УСД входят схемы нормализации аналоговых сигналов, коммутаторы, устройства выборки и хранения (УВХ), осуществ­ляющие быструю выборку аналогового сигнала и згапоминание его значения до следующего цикла преобразования.


Этот входной сигнал преобразуется аналого-цифровым преобразователем (АЦП) в эквивалентное значение цифрового кода, который поступает в МП. Выбор конкретной структуры УСД определяется быстродей­ствием АЦП, параметрами и скоростью поступления входных сиг­налов. Если входные сигналы узкополосные, а быстродействие АЦП значительно больше Гд, то целесообразно выбрать последо­вательное УСД (рис. 1.7,а). При работе с широкополосными сиг­налами, когда время выборки АЦП сравнимо с ТА, используют параллельную схему УСД (рис. 1.7,6).
В состав УРД входят буферные регистры, коммутаторы и циф­ро-аналоговые преобразователи (ЦАП), осуществляющие декоди­рование входных цифровых кодов в эквивалентные им значения определенных физических величин (напряжения, тока, частоты, фазы и т. п.). В зависимости от относительного быстродействия МПУ, ЦАП и приемников информации УРД могут строиться по параллельной (рис. 1.7,в) и последовательной (рис. 1.7,г) схемам.
АЦП и ЦАП. Основными функциональными узлами, опреде­ляющими быстродействие и конструктивные параметры устройств сбора и распределения данных, являются ЦАП и АЦП. Они ха­рактеризуются рядом электрических параметров, отражающих особенности их построения и функционирования. Число таких па­раметров может достигать нескольких десятков. Каждый параметр имеет свое значение на той или иной стадии разработки преобра­зователя.
Основными параметрами преобразователей, позволяющими провести их сравнительный анализ на ранних стадиях разработки МПУ, являются: разрядность, время преобразования, потребляе­мая мощность или ток, нелинейность преобразования, максималь­ная частота преобразования, параметры входных и выходных на- пряжений и токов, конструктивная реализация [22, 23]. Под раз­рядностью понимается число разрядов кода, связанного с анало­говой величиной, которое может воспринимать ЦАП или выраба­тывать АЦП. Время преобразования равно длительности интерва­ла времени от момента изменения сигнала на входе АЦП до по­явления на его выходе цифрового кода, соответствующего этому изменению.


Аналогичный параметр для ЦАП называют временем установления выходной аналоговой величины (напряжения, тока и т. п.). Нелинейность преобразователя характеризует отклонение характеристики преобразования от прямой линии. Дифференци­альная нелинейность представляет собой отклонение разности двух аналоговых сигналов, соответствующих соседним кодам, от значения единицы младшего разряда. Наибольшую частоту диск­ретизации, при которой заданные параметры соответствуют уста­новленным нормам, называют максимальной частотой преобразо­вания.

Рис 1.7. Структурные схемы устройств сбора и распределения данных:
a — последовательное УСД; б — параллельное УСД; в — параллельное УРД; г — последо­вательное УРД
Для уменьшения погрешности преобразования и расширения спектра частот входного сигнала используют УВХ. Это устройст­во представляет собой временной дискретизатор с памятью. Оно обеспечивает преобразование входного непрерывного сигнала s(t) в непрерывную последовательность s(tn), где м=1, 2, ... Это пре­образование включает два режима работы УВХ: выборку значения входного сигнала и хранение этого значения. Могут быть выделе­ны также два переходных режима: переход от выборки к хране­нию и обратно. Основными параметрами УВХ являются: время выборки, время хранения, апертурное время, потребляемая мощ­ность и некоторые другие [22]. Время выборки равно минималь­ной длительности выборки, при которой погрешность не превыша­ет допустимой нормы при поочередной выборке минимального и максимального значений (входных сигналов. Время хранения оп­ределяется промежутком времени, в течение которого выбранное значение входного сигнала хранится с заданной точностью. Апер-турное время характеризует динамическую погрешность, обуслов­ленную конечным временем переключения ключа при переходе от выборки к хранению информации.
В табл. 1.6 приведены некоторые серии полупроводниковых преобразователей информации.
Микросхемы АЦП К11107ПВ1 и КП07ПВ2 относятся к быстро­действующим преобразователям с ограниченной разрядностью.Максимальная частота преобразования не превышает 20 МГц. Ло­гические уровни управляющих и выходных цифровых сигналов со­ответствуют логическим уровням ТТЛ-схем.
Преобразователи серии КП08 (К1108ПВ1 и КП08ПА1) выпол­нены по биполярной технологии и имеют повышенное быстродей­ствие. Время выборки АЦП КП08ПВ1 1 мкс. Разрядность выход­ного кода 10 бит; это позволяет преобразовать аналоговые сигна­лы, имеющие большой динамический диапазон (до 50 — 60 дБ).

Содержание раздела

---