Цифровые компоненты
Цифровые компоненты (примитивы) задаются по формату:
Uxxx
<mun>
[(
<список параметров>
*
)]
<+узел источника питания>
+
<-узел источника питания>
<список узлов>
*
+
<имя модели динамики>
<имя модели вход/выход>
+
[MNTYMXDLY
=
<выбор значения задержки>
]
+
[IO_LEVEL
=
<уровень модели интерфейса>
]
Параметр <тип> указывает тип логического устройства (их перечень приведен ниже, например AND, NOR); в круглых скобках указываются значения одного или более параметров через запятую (например, для схемы И указывается количество входов). После списка узлов подключения логического устройства следуют имена двух, моделей. Первая модель описывает динамические свойства устройства, вторая – характеристики входных и выходных сопротивлений.
Модели динамики имеют ключевые слова, приведенные в табл. 4.30.
Таблица 4.30. Ключевые слова модели динамики.
Имя модели динамики | Тип компонента |
---|---|
UADC | Аналого-цифровой преобразователь |
UBTG | Двунаправленный переключающий вентиль |
UDAC | Цифроаналоговый преобразователь |
UDLY | Цифровая линия задержки |
UEFF | Триггер с динамическим управлением |
UGATE | Стандартный вентиль |
UGFF | Триггер с потенциальным управлением |
UIO | Модель входа /выхода цифрового устройства |
UPLD | Программируемые логические матрицы |
UROM | Постоянное запоминающее устройство |
URAM | Оперативное запоминающее устройство |
UTGATE | Вентиль с тремя состояниями |
Модели вход/выход имеют ключевое слово UIO (п. 4.3.5).
Параметр MNTYMXDLY позволяет конкретному индивидуальному устройству назначить минимальное, типичное или максимальное значение времени задержки, указанное в спецификации модели его динамики:
- 0 – значение задержки, заданное параметром DIGMNTYMX директивы .OPTIONS (по умолчанию параметр равен 2);
- 1 – минимальное значение;
- 2 – типичное значение;
- 3 – максимальное значение;
- 4 – расчет наихудшего случая (минимум/максимум).
Параметр IO_LEVEL указывает тип цифроаналогового и аналого-цифрового интерфейса данного цифрового устройства:
- 0 – в соответствии со значением параметра DIGIOLVL директивы .OPTIONS (по умолчанию он равен 1);
- 1 – интерфейс AtoD1/DtoA1;
- 2 – интерфейс AtoD2/DtoA2;
- 3 – интерфейс AtoD3/DtoA3;
- 4 – интерфейс AtoD4/DtoA4.
Запаздывание сигнала в примитивах цифровых устройств определяется в двух моделях: динамики и вход/выход.
Модель динамики определяет задержки распространения и такие временные ограничения, как время установки (setup) и удерживания (hold). Модель вход/выход задает входные и выходные сопротивления, емкости и время переключения.
Когда выход примитива соединяется с другим примитивом, общее время задержки распространения первого примитива равно сумме времени установления напряжения на его нагрузке и времени распространения сигнала, указанного в модели динамики. Время установления напряжения на нагрузке (loading delay) рассчитывается по формуле:
T нагр =0.69R вых С нагр
Где R вых – выходное сопротивление устройства, равное DRVH или DRVL в зависимости от логического уровня на выходе; С нагр– сумма входных и выходных емкостей цифровых устройств INLD, OUTLD, подключенных к данному выводу.
Когда цифровой примитив подключен к аналоговому устройству, задержка распространения уменьшается на величину, равную времени переключения, заданного в модели вход/выход.