Преобразователь упорядоченного равновесного кода 3 из 6 в натуральный двоичный код, страница 13

Расчет основных параметров устройства.

1. Время задержки.

Рассчитаем время задержки разработанной схемы. Наиболее длинный путь прохождения сигнала от входа к выходу образован следующей последовательностью:

Буферный элемент --> НЕ --> 3*И --> 2*ИЛИ;

Задержки данных линий равны:

10 + 10 + 3*10 + 2*10 = 70 нс;

Таким образом, задержка схемы равна T_{зад.макс.} = 70 нс, что удовлетворяет требованию технического задания.

2. Потребляемая мощность.

Проведем расчет потребляемой мощности разработанного устройства без использования его модели. Сначала рассчитаем потребляемый схемой ток:

=720 мкА

 рассчитывается из следующих соображений:

=396 мкА

Тогда

*=720*5=3600 мкВт =3,6 мВт

=*=396*5=1980 мкВт=1,98 мВт

Данные показатели соответствуют требованиям ТЗ.

3. Время наработки на отказ.

Рассчитаем время наработки схемы на отказ. Для этого построим таблицу интенсивностей отказов элементов устройства.

Время наработки устройства на отказ составляет:

T_отк. = 1/ λ = 1 / (37,5 * 10^-8) = 2666667 час,

Это подходит по требованиям ТЗ.

Проведем моделирование работы устройства с целью оценки правильности его работы.

Моделирование работы устройства.

Моделирование работы устройства проводится в САПР OrCAD. Электрическая схема модели представлена ниже:

В результате моделирования были получены следующие диаграммы:

Проверим, удовлетворяет ли эта схема нашему заданию. Для этого найдем все комбинации из таблицы истинности на этих диаграммах:

Наличие всех комбинаций показывает то, что устройство работает правильно.

Оценка степени выполнения задания.

Процесс проектирования устройства окончен. Произведем анализ степени выполнения требований технического задания. Соотнесем полученные параметры и требующиеся по ТЗ:

Из таблицы видно, что все требования ТЗ  на разработку преобразователя упорядоченного равновесного кода  3 из 6 в натуральный двоичный код в полном объеме.