МИКРОСХЕМЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ



ПАРАМЕТРЫ ЦИФРОВЫХ МИКРОСХЕМ - часть 3


Средняя потребляемая мощность определяется выражением

PnoT.cp = (Р0пот + Рпот) /2,

где Рпот, Р'пот — потребляемая микросхемой мощность в состоянии соответственно 0 и 1 на выходе.

Общепринятое усреднение потребляемой мощности оправдано тем, что обычно во время работы в составе цифрового устройства логические микросхемы половину времени находятся в открытом состоянии, а другую половину времени — в закрытом.

Средняя потребляемая мощность тесно связана с быстродейст­вием микросхемы (ее временем переключения или рабочей частотой переключения); чем больше средняя потребляемая мощ­ность, тем с большей часто­той может переключаться ми­кросхема.

Рис. 4.1. Временные диаграммы напряжений на входе и выходе логической микросхемы

Для многих типов микро­схем характерно заметное уве­личение потребляемой мощно­сти с ростом частоты пере­ключения, что связано с увеличением потребления

мощности в процессе пере­ключения по сравнению со статическим режимом. Учиты­вая это, следует при расчетах реального энергопотребления цифрового устройства ориен­тироваться на мощность, по­требляемую микросхемами в режиме переключения с заданной частотой, т. е. на мощность, по­требляемую в динамическом режиме.

Динамические параметры характеризуют свойства микросхемы в режиме переключения. В основном это временные параметры ми­кросхемы:

время перехода из состояния логического 0 в состояние логиче­ской 1 t0,1;

время задержки распространения сигнала при выключении ми­кросхемы t0,1зд, р;

время перехода из состояния логической 1 в состояние логиче­ского 0 t1,0;

время задержки распространения сигнала при включении ми­кросхемы t 1,0Здр;

среднее время задержки распространения сигнала tзд,р,ср.

Динамические параметры определяют при сравнении сигналов на входе и выходе логического элемента. На рис. 4.1 приведены временные диаграммы входного и выходного сигналов и показаны уровни отсчета, относительно которых определяют динамические параметры.




Содержание  Назад  Вперед