Проектирование принципиальной схемы процессора для вычисления функции sin(j) методом «цифра за цифрой», страница 7

Микросхема	Параметр
	VIH В	VIL В	VOH В	VOL В	IIH мкА	IIL мА	ICC мА	IOH мА	IOL мА	IO мА
1533ИП3			2.5	0.4	60	-0.6	22			-10
74LS298	2.0	0.8	3.5	0.5	20	-0.4	21	-0.4	8
74F86	2.0	0.8	3.4	0.5	20	-0.6	28	-1.0	20
531ЛН1	2.0	0.8	3.4	0.5	50	-2.0	54	-1.0	20
531ЛН2	2.0	0.8	3.4	0.5	50	-2.0	54	-1.0	20
1533ЛИ1			2.5	0.4	20	-0.1	4	--0.1	10
74F194	2.0	0.8	3.4	0.35	20	-0.6	46	-1.0	20
1553АП5			2.5	0.5	20	-0.1	24

Таблица №3.

Временные параметры.

Микросхема
	Tw длительност ь синхроимпульса, нс	Время предуставновки, нс	Время удержания, нс	Дополнительный параметр, нс	Примечание
PAL16R8	8	4.5	0	время перекоса даных на выходе =0.5
73F194	12	9	1		Время предуставноки указано для управляющий   входов. Для информационных =4 нс.
74LS298	20	15	5	Время выбора (мультиплексор) входа =25

7. Расчет аналоговых цепей

7.1. Расчет резисторов установки логической «1»

Для расчёта резисторов воспользуемся соотношением :

R_max = (U_пит - U_min¹)/(n*I_вх¹)

R_min = (U_пит - U_max¹)/(n*I_вх¹)

R Î ( R_min ; R_max )

где U_пит = 5 В - напряжение питания серии ;

U_min¹ = 2,4 В - минимальное напряжение единицы серии ;

U_max¹ = 4 В   - максимальное напряжение единицы серии ;

I_вх¹ = 0,02 мА - входной ток единицы ;

n - число объединяемых входов.

R1 (n=9)  = (  5к5... 14к4 ) = 6.8 кОм

R7( n=6)   =(  4к1     10к8) = 6.8 кОм

7.2. Расчет резисторов для ИМС с открытым коллектором

Резистор нагрузки микросхем DD38, DD40 с открытым коллектором рассчитывается по формуле:  R_H = (U_ПИТ - U⁰_ВЫХ ) / ( I⁰_ВЫХ - n*I⁰_ВХ )

где n - количество входов последующих элементов нагружаемых на один выход с открытым коллектором.

R2= (5В-0.5В)/( 60 мА - 0.1мА) =  75 Ом.

7.3. Расчет конденсаторов индивидуальной развязки

Защита по цепям питания осуществляется путем навесного монтажа конденсаторов между общей шиной и шиной питания.

Ёмкость на вентиль : С ³ I_кз*t_нар/(6* DU_{пом.доп.})

где I_кз = 112 мА   - выходной ток короткого замыкания микросхемы

           t_нар = 4 нс - время нарастания (фронта).

DU_{пом.доп.}= 0,5 В - допустимое значение импульсной помехи по питанию.

Итого С_min = 150 пФ.

Произведём расчёт ёмкостей на каждый корпус интегральной микросхемы .

Арифметико-логическое устройство, ИП3.  С = 62 * 150 = 9300 пФ

Сдвиговый регистр, 74F194. С = 32 * 150 = 4800 пФ

Регистр хранения,   74LS298. С = 30 * 150 = 4500 пФ

Шинный формирователь, АП5. С = 10 * 150 = 1500 пФ

ПЗУ 1608РТ1.   С = 500 * 150 = 75000 пФ

К589ИК03 CпФ, С=91нФ

Микросхема серии 1533  1533ИП3 содержит большее число вентилей, чем другие микросхемы той же серии, поэтому для микросхем серии 1533 выберем величину емкости одинаковой С=10  нФ.

Из расчётов видно, что ёмкость подключаемая к микросхемам ПЗУ значительно превосходит среднюю поэтому к корпусам ПЗУ подключаем свои конденсаторы.

Для 589ИК03 тоже подключаем свои конденсаторы.

7.4. Расчет схемы сброса при включении питания