Создание структурных и поведенческих моделей цифрового узла (элемент К555ИР27 (восьмиразрядный регистр с параллельным входом).) в пакетах DesignLab 8, OrCAD 9.1, Active-HDL 6.1, страница 2

Входы

Выход

Режим работы

С

L

H

H

Загрузка «1»

L

L

L

Загрузка «0»

H

X

L

Хранение

X

H

X

L

L - низкий уровень напряжения, соответствующий логическому нулю;

H - высокий уровень напряжения, соответствующий логической единице;

  – фронт сигнала;

X - любой сигнал (либо 0 либо 1).

5. Таблица реальных задержек работы узла

Максимальные задержки распространения сигналов микросхемы K555ИР27 (задержки взяты у зарубежного аналога SN74LS377) представлены в таблице 3.

Таблица 3. Динамические параметры узла

Обозначение

Время распространения сигнала:

Максимальное значение, нс

tPLH

при выключении: от вывода С  к выводам

27

tPHL

при включении: от вывода С  к выводам

27

6. Описание работы узла

Микросхема ИР27 – это восьмиразрядный регистр. Если на вход  подано напряжение низкого уровня, то данные со входов  загружаются в регистр. На выходе эти данные появятся одновременно с приходом положительного перепада тактового импульса на вход С.

Когда на входе  действует напряжение высокого уровня, то обеспечивается режим хранения информации.


7. Моделирование узла в пакете DesignLab 8

7.1. Условное графическое изображение проектируемого узла в виде иерархического символа

Условное графическое изображение проектируемого узла в виде иерархического символа  представлено на рис. 2.

Рис 2. Условное графическое изображение узла в виде иерархического символа

Естественно, что УГО для узла с макромоделью выполнено таким же образом, что и рассматриваемое УГО. Ниже  приведены атрибуты символа (с макромоделью), для контроля  со стороны преподавателя правильности действий.

TEMPLATE = X^@REFDES %PE %C %D0 %D1 %D2 %D3 %D4 %D5 %D6 %D7 %Q0 %Q1 %Q2 %Q3 %Q4 %Q5 %Q6 %Q7 %PWR %GND @MODEL PARAMS:\n+ IO_LEVEL=@IO_LEVEL MNTYMXDLY=@MNTYMXDLY


7.2. Схема замещения узла

При создании элементов схемы замещения использовались зарубежные элементы, скопированные из системной библиотеки 74LS.slb, УГО которых преобразованы в соответствии с принятым ГОСТом.

Рис 3. Схема замещения узла страница №1

Рис 4. Схема замещения узла страница №2

Задержки элементов изменены так, чтобы соответствовать задержкам моделируемого узла (табл.3).

Глюк с упаковкой оставляю на критику преподавателю, т.к. перебиралась библиотека 2 раза и результат тот же, подключена сама библиотека *.slb  и упаковочная информация *.plb, были переименованы правильно все кон акты при копировании упаковочной информации с зарубежного аналога, но результат оставил желать лучшего.


7.3. Текстовое SPICE-описание моделируемого узла

* D:\KP_model_NEW\SHEM.sch

* Schematics Version 8.0 - July 1997

* Mon Nov 26 10:59:01 2007

** Analysis setup **

.tran 20ns 9000ns

.OPTIONS DIGINITSTATE=0

.LIB "D:\KP_model_NEW\555TM2.mod"

.LIB "D:\KP_model_NEW\555LN1.mod"

.LIB "D:\KP_model_NEW\555LI1.mod"

.LIB "D:\KP_model_NEW\555LE6.mod"

.LIB "D:\KP_model_NEW\555IR27.MOD"

.STMLIB "D:\KP_model_NEW\SHEM.stl"

* From [SCHEMATICS NETLIST] section of msim.ini:

.lib "nom.lib"

.INC "SHEM.net"

.INC "SHEM.als"

.probe

.END

Рис 5. Файл SHEM.cir

7.4. Файл описания внешних воздействий

* D:\KP_model_NEW\SHEM.stl written on Sun Nov 25 22:23:15 2007

* by Stimulus Editor -- Serial Number: 100617 -- Version 8.0

;!Stimulus Get

;! C Digital PE Digital D Digital R Digital

;!Ok

;!Plot Axis_Settings

;!Xrange 0s 9us

;!AutoUniverse

;!XminRes 10ns

;!YminRes 1n

;!Ok

.STIMULUS C STIM (1, 1) ;! CLOCK 2M 0.5 0 0

+   +0s 0

+   +250ns 1

+   Repeat Forever

+      +250ns 0

+      +250ns 1

+   EndRepeat

.STIMULUS PE STIM (1, 1)