Цифровые компоненты
Минимальная длительность сигнала на входе цифрового примитива, необходимая для изменения его логического состояния, должна превышать время задержки, приведенное в модели динамики (это ограничение не относится к цифровым линиям задержки). Более короткие входные импульсы не вызовут на выходе никакого эффекта.
Пример
Приведем описание смешанной цепи на рис. 4.33, а:
Analog
/
Digital Interface Example
.OPT ACCT LIST LIBRARY EXPAND RELTOL
=
.
001
.LIB DIG.LIB
VSIN
1
OSIN(
05v1MEG
)
U1 STIM(
1.1
) $G_DPWR $G_DGND
2
IO_STD
+
TIMESTEP
=
10ns
+
(OC,
1
)LABEL
=
BEGIN
+
(
10.0
) (
20.1
) (
3C
.X) (
40.0
) (
5C
.Z)
+
6C
GOTO BEGIN
-
1
TIMES
X1
1
23133LA3
RL
3
0
25k
CL
3
0
5pF
.TRAN
5ns
500ns
.PRINT TRAN V(
1
) D(
2
) V(
3
)
.PROBE
.END
Здесь имеется обращение к библиотечному файлу моделей цифровых отечественных компонентов dig.lib5.
Обратим внимание, что цифровые ИС, даже простейшие, для которых имеются примитивы, представлены в библиотеке в виде макромоделей, имена которых совпадают с обозначением по ЕСКД (правда, в латинской транскрипции). Это позволяет пользователю не задумываться о правилах описания каждой конкретной ИС, предоставляя это разработчикам библиотек моделей.
Информация об автоматически включаемых в схему макромоделях устройств сопряжения, их именах и именах новых цифровых узлов помещается в выходном файле с расширением *.OUT:
*
*
*
*
Generated AtoD and DtoA Interfaces
*
*
*
*
*
Analog
/
Digital interface for node 1
*
Moving X1.U1:IN1 from analog node 1 to new digital
+
node 1$AtoD X$1_AtoD1 1 1$AtoDAtoD
Analog
/
Digital interface for node 3
Moving X1.111:OUT1 from analog node 3 to new digital
+
node 3$DtoA
X$3_DtoA1 3$DtoA 3 DtoA
'Analog
/
Digital interface power supply subckt
X$DIGIFPWR 0 DIGIFPWR
В качестве примера расчета переходных процессов приведем фрагмент выдачи данных в табличной форме по директиве .PRINT:
TIME V(
1
) D(
2
) V(
3
)
0.000E
+
00O
0.000E
+
00
1
3.551
E
+
00
5.000E
-
09
1.570E
-
01
1
3.551
E
+
00
1.000E
-
08
3.139E
-
01
0
3.551
E
+
00
1.500E
-
08
4.704E
-
01
0
3.551
E
+
00
2.000E
-
08
6.264E
-
01
1
3.551
E
+
00
2.500E
-
08
7.820E
-
01
X
3.551
E
+
00
3.000E
-
08
9.369E
-
01
X
3.551
E
+
00
Перейдем теперь к описанию цифровых компонентов различных типов, сгруппировав их по следующим категориям:
- многоразрядные АЦП и ЦАП;
- вентили;
- триггеры;
- программируемые логические матрицы;
- устройства памяти;
- источники постоянных логических сигналов;
- линии задержки;
- функциональное описание цифровых устройств.
Многоразрядные АЦП задаются по формату:
Uxxx ADC(
<m>
)
<список узлов>
<модель динамики>
+
<модель вход / выход>
+
[MNTYMXDLY
=
<выбор значения задержки>
]
+
[IO_LEVEL
=
<уровень модели интерфейса>
]
Имена узлов перечисляются в <списке узлов> в следующем порядке (рис. 4.26):
<+узел источника питания>
,
<-узел источника питания>
,
<аналоговый вход>
,
<опорное напряжение>
,
<"земля">
,
<сигнал разрешений, <сигнал преобразований, <сигнал переполнения>
,
<т-и разряд>
, ...,
<1-й разряд>
Смысл остальных параметров такой же, что и для интерфейса А/Ц типа Оххх.