Страница: 3/6
3.2.6 Формирование модели управляющей схемы, входящей в состав цифрового синхронизирующего устройства. Тестирование модели
управляющей схемы
Рассмотренные ранее модели цифровых устройств комбинационного и последовательностного типа позволяют построить модель одного из функциональных узлов тестируемого в данной работе синхронизирующего устройства и протестировать его функционирование. Функционируемой и тестируемой на данном этапе моделью функционального узла является управляющая схема. Ее задачей является перенос синхронизирующего сигнала со входа 06 на один из выходов демультиплексера, при соответствующих сигналах на входах 01 и 02 регистра RG1 и запись двоичного числа в счетчик СТ1. Последнее необходимо для задания числа импульсов на выходе формирователя пачек импульсов.
Ниже приведена модель управляющей схемы и результат ее тестирования:
u1 inva(2) up um 09 10 out1a out2a delay1 in_out
u2 anda(3,3) up um 10 03 out1a 09 out2a 03 03 09 10 4 5
+6 delay1 in_out
.model delay1 ugate
u3 dff(2) up um 04 05 03 01 02 07 08 09 10 delay source
Ugnr1 STIM (1,1)
+ up um
+03
+ source TIMESTEP = 10.00000E-9 IO_LEVEL=0
+ 0.000000C 0
+ LABEL = again
+ 1.000000C 1
+ 2.000000C 0
+ 3.000000C GOTO again -1 TIMES
uconst1 pullup(2) $g_cd4000_vdd $g_cd4000_vss 04 01 in_out
uconst0 pulldn(1) $g_cd4000_vdd $g_cd4000_vss 02 in_out
ur STIM (1,1)
+ $G_DPWR $G_DGND 05 source TIMESTEP = 1.000000E-9 IO_LEVEL=0
+ 0.000000s 0
+ 2.000000E-9s 1
* uconst0 pulldn(1) $g_cd4000_vdd $g_cd4000_vss S in_out
.model delay ueff
.model in_out uio(drvh=1e4 drvl=1e4)
.options digmntymx=2
.model source uio(drvh=50 drvl=50)
.probe
.tran 10ns 400ns
.end
Результат тестирования управляющей схемы приведен в приложении Г.
3.2.7 Создание модели формирователя пачек импульсов, входящего в состав цифрового синхронизирующего устройства. Тестирование модели формирователя пачек импульсов.
Основной задачей формирователя пачек импульсов является форми-рование сигнала в состав которого входят импульсы, число которых задается управляющей схемой.
В основе формирователя пачек импульсов лежит вычитающий счетчик СТ1, построенный на Т-триггерах.
В библиотеке PSpice нет модели Т-триггера, так как данный тип триггера может быть реализован на основе D-триггера. Данная реализация производится путем соединения инвертирующего выхода D-триггера с его D-входом. Таким образом получается триггер с одним входом и состояние триггера меняется с уровнем сигнала на его входе.
Ниже приведена модель Т-триггера:
u1 dff(1) up um R S c inv out inv delay source
Ugnr1 STIM (1,1) up um c source TIMESTEP = 10.00000E-9 IO_LEVEL=0
+ 0.000000C 0
+ LABEL = again
+ 1.000000C 1
+ 2.000000C 0
+ 3.000000C GOTO again -1 TIMES
uconst1 pullup(1) $g_cd4000_vdd $g_cd4000_vss S source
ur STIM (1,1) $G_DPWR $G_DGND R sour TIMESTEP = 1.E IO_LEVEL=0
+ 0.000000s 0
+ 2.000000E-9s 1
.model delay ueff
.options digmntymx=2
.model source uio(drvh=50 drvl=50)
.probe
.tran 10ns 400ns
.end
Результат тестирования Т-триггера приведен в приложении Г.
.model dinamics ueff
.model dinam ugate
.tran 10ns 400ns
.probe
.end
Результат тестирования работы формирователя пачек импульсов приведен в приложениии Д.
3.2.8 Объединение моделей функциональных узлов и тестирование
работы всей модели синхронизирующего устройства
Тестирование всей модели синхронизирующего устройства можно осуществить двумя способами.
Первый способ заключается в непосредственном соединении всех разработанных моделей, входящих в устройство и представить модель устройства ввиде одной программы.
Второй способ заключается в создании библиотечных файлов таких логических элементов, как регистр, демультиплексер и счетчик. При составлении модели, в теле основной программы необходимо вставить операторы вызывающие нужные библиотечные файлы.
Первый способ необходим при создании и тестировании моделей несложных устройств, в которых модели различных логических элементов используются не чаще одного раза.
Второй способ позволяет избежать громоздких описаний моделей сложных устройств, в которые входит большое количество одинаковых элементов.
В данной работе удобнее использовать первый способ.
Программная модель синхронизирующего устройства приведена ниже.
Приложение Б
Виды используемых в работе вентилей и тестирование работы
демультиплексера
|
|
Реферат опубликован: 3/01/2007