Длительность выходного

Рассмотрим уравнение (7.12) базовой цепи в процессе выключения транзистора за время тВЬ1КЛ. В течение этого времени входное напряжение на базовой обмотке отсутствует, а базовый ток имеет обратное направление. Транзистор выходит из состояния насыщения и постепенно закрывается. Для ускорения процесса выключения можно подобрать длительность тактового импульса такой, чтобы задний фронт импульса совпал по времени с моментом выключения транзистора, что создает дополнительное ускоряющее напряжение на базовой обмотке. Если спад коллекторного тока считать прямолинейным, то среднее значение этого тока за-время твыкл равно 0,5 /кн. Проинтегрировав уравнение (7.12) за время твыкл, получаем

Если длительность тактового импульса выбирается больше длительности импульса коллекторного тока, то в уравнении (7.14) следует принять анп = 0.

где [7И — амплитуда немодулированных импульсов; UQ — амплитуда сигнала; т — длительность тактового импульса; Ти — период повторения импульсов.

В БИС логические элементы входят в последовательные цепочки разной длины. Если на все ЛЭ подавать одни и те же тактовые импульсы, то синхронный режим невозможен. Сигнал на выходе цепочки из N элементов задержится относительно входного на Nt3^.cP. В цепочках разной длины выходные сигналы будут появляться в разные моменты времени. Кроме этого длительность тактового импульса должна быть большой (не менее времени задержки в самой длинной цепочке), что не позволит существенно снизить мощность. Поэтому используют две или четыре последовательности тактовых импульсов, сдвинутых относительно друг друга во времени. Соответственно схемы называют двух- и четырехтактными.

Допустимая длительность тактового импульса tH должна быть не менее 1, в противном случае на выходе не успевает сформироваться уровень напряжения и1. Минимально возможный период Гт = 2(/и + АО, где Д/ — промежуток времени между тактовыми импульсами Фг и Фг (см. 8.18, б, в), необходимый для того, чтобы избежать возможного наложения импульсов из-за нестабильности генератора импульсов, Д,' = 0,5<„. Тогда Гт.шга = 3<„ мпи = З/»-1, средняя задержка на один ЛЭ равна ТТ/2^ 1.5/0-1, что значительно больше, чем для статических ЛЭ, имеющих ^зд.ср да 0,5/° -1.

одном условии; длительность тактового импульса должна быть меньше времени переключения триггера. В противном случае ТС может генерировать либо переключаться несколько раз в течение воздействия одного и того же тактового импульса. Для предотвращения генерации или многократных пере-354

жителя содержатся единицы, получим число тактовых периодов, требуемых для п-кратного повторения цикла, равное In. Наконец, в один тактовый период совершается переход из состояния а, в состояние а№. Итак, общее число тактовых периодов Nr -- 2+2л. При п > 1 jVT «2л. Если длительность тактового периода Т, то время выполнения операции умножения составит ?умн ~ NTT = 2п7.

Определим время выполнения операции умножения. Оно равно произведению числа тактовых периодов, требуемых для выполнения операции, и длительности тактового периода. В рассматриваемом алгоритме операции умножения требуется однократное выполнение МК1 и n-кратное (п — число разрядов множителя) выполнение микрокоманд цикла. В цикле в зависимости от значения условия jq выполняется либо 4 микрокоманды (МК2, МКЗ, МК4, МК5) либо 3 микрокоманды (МК2, МКЗ, МК5). Ведя расчет на наихудший случай, когда во всех разрядах множителя содержится единица, примем, что число выполняемых в цикле микрокоманд равно четырем. Тогда пренебрегая временем выполнения МК1, получаем число тактовых периодов, равное N.r ^ 4 п, и время выполнения операции *умн Nr-T 4пТ (где Т — длительность тактового периода).

При использовании схемы с. конвейерным регистром длительность тактового периода может оказаться той же (при соответствующем высоком быстродействии УП), что и в устройстве, построенном на принципе схемной логики. Однако в этом случае дополнительно увеличивается число тактовых периодов, во время которых исполняется алгоритм.

Определим длительность тактового периода при конвейерном принципе и при использовании блоков СУП в ОУ. Как показано ка рис 5.14, а, длительность тактового периода для этого случая

Минимальная длительность тактового импульса в случае совпадения его фронта с фронтом информационного сигнала может быть меньше t3R.n на время задержки включения входного логического элемента (DD1 или DD2) *зд°, следовательно

Длительность выходного импульса ждущего мультивибратора . (6.4)

Решение. 1. Длительность выходного импульса

6.12. Сопротивление R дифференцирующей цепи можно найти из условия UBtltmJE=R/(R + R,) = 0,95, откуда Я = 0,95Я;/0,05 = = 950 Ом. Длительность выходного импульса должна быть 10 мкс, следовательно, подставив ^ = 10 мкс, u(tl) = 0,5Umax, /? = 950 Ом и Ri = 50 Ом в выражение u(t}= t/maxexp { — t/[C(R + Rt)~]}, получим С=14,4 нФ.

Длительность выходного импульса при определяется из формулы

Длительность выходного импульса схемы

Схема формирователя заднего фронта импульса при последовательном включении диода с накоплением заряда показана на 18, а. Постоянный прямой ток /пр поступает на диод от внешнего источника через резистор R. При этом на вход формирователя подается импульс напряжения L/BX с относительно пологим фронтом, запирающий диод, а на выходе получают импульс выходного напряжения UBb{X с задним фронтом, длительность которого равна гвыкл ( 18, б). Длительность выходного импульса fj « rln (1 + /np//i), где l\ = L/BX/flH.

3. Обмотка положительной обратной связи (шк) обеспечивает форсированное включение транзистора. Кроме того, при учете существенно нелинейного характера кривой намагничивания формирователь обладает лучшей формирующей характеристикой. Это выражается в том, что длительность выходного импульса мало зависит от длительности входного. После открывания транзистора пере-магничивание сердечника в состояние 0 происходит под действием как входного тока считывания, так и тока коллектора. Если входной импульс считывания имеет малую длительность, то сердечник продолжает перемагничиваться под действием тока коллектора, при этом ток в цепи базы остается достаточным для насыщения транзистора. Длительность выходного импульса в основном обусловливается временем перемагничивания сердечника (0, 4). а оно определяется отношением: /„ = 2B^w6IUz cp; величина U2 cp при этом мало зависит от величины тока базы вследствие нелинейности входной цепи. Этим и объясняются хорошие формирующие свойства схемы.

3. При выполнении трансформатора Тр'2 на броневом сердечнике-чашке с перемещаемым стержнем-подстроечником имеется возможность регулировать длительность выходного импульса 5 — 10-кратно за счет изменения магнитной проводимости сердечника подстроечником. Это позволяет компенсировать влияние разброса параметров элементов на длительность выходного импульса, унифицировать формирователи, экспериментально уточнять оптимальную длительность импульсов в макетах проектируемых устройств.

В систему уравнений входят следующие неизвестные величины: WBX, Wf,, Rul, АФ, /р, /с„. Время рассасывания избыточного заряда неосновных носителей /р увеличивает длительность выходного импульса по отношению к длительности входного импульса: tp = tH — ^и.вх=1.7 — 1,5 = 0,2 икс.

Длительность выходного импульса

этот транзистор закрывается, а вследствие этого закрывается и транзистор Т5. Таким образом, триггер возвращается в исходное состояние. Так триггер и ключ на транзисторе Т9 формируют длительность выходного импульса УВ. Если на вход УВ действует э. д. с. отрицательной полярности (на 4-10 указана в скобках), то увеличится ток /92, а ток /Э] уменьшится. Это вызовет открывание транзистора Т4, что приведет к срабатыванию триггера. Таким образом, УВ чувствителен к сигналам обеих полярностей. При многофункциональном использовании накопителя это является необходимым условием, так как э. д. с. при прямом и инверсном считывании ячейки имеет противоположную полярность. В режиме считывания в разрядных шинах помимо э. д. с., связанных с перемаг-ничиванием сердечника в выбранной ячейке, действуют помехи, обусловленные электромагнитными и электростатическими наводками на разрядную шину.