Как проектировать электронные схемы

При вычислении длительности импульсов определяющую роль играет произведение RC. Приведенные на рисунке формулы являются весьма приближенными, окончательный результат зависит от частоты, от типа вентилей, а также от напряжения питания. Применяются логические вентили, включенные по схеме инвертора (входы соединены между собой), типа ИЛИ-HE или И-НЕ. Их можно также заменить простыми инверторами, например входящими в микросхему типа CD4049 или CD4069.

Для формирования периодов большой длительности (значительного времени задержки) предпочтительнее использовать мультивибраторы со средней или высокой рабочей частотой в сочетании с двоичным счетчиком. Наиболее удобны в этом случае микросхемы генератора-счетчика типа CD4060 и т. п.

ЧАСТОТНЫЕ ФИЛЬТРЫ

На рис. 5.5 приведено несколько классических схем пассивных и активных фильтров низких и высоких частот. Они используются в разнообразных устройствах, начиная с НЧ усилителей и заканчивая цифро-аналоговыми преобразователями. На каждой схеме указаны формулы для вычисления частоты среза фильтра Fc.

Приведенные схемы справедливы для операционных усилителей, которые питаются однополярным отрицательным напряжением. При этом напряжения на входах и выходах отсчитываются относительно общей точки источника питания. Для схем с двуполярным питанием можно создать искусственную точку опорного уровня (см. главу 2, раздел «Аналоговый общий»). В устройствах, работающих на частотах ниже 100 кГц, можно использовать операционный усилитель любого типа (LM324, LM358, TL084 и т. д.). См. также главу 2, разделы «Дифференцирующая цепочка», «Интегрирующая цепочка», «Сумматор и вычитатель».

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

Ниже приведен список некоторых сокращений, которые часто встречаются в технической литературе и в периодических изданиях. Однако их значение или перевод, возможно, не всем известны.

ASCII — American Standard Code for Information Interchange (американский стандартный код для обмена информацией). Набор восьмибитных кодов, которые присваиваются каждому знаку, распознаваемому компьютером (см. главу 4).

BCD — Binary Coded Decimal {двоично-десятичное число). Система гибридного двоичного счисления, кодирующая каждый десятичный разряд с помощью четырех бит.

BIOS — Basic Input/Output System (базовая система ввода/вывода, БСВВ). Независимая от операционной системы программа взаимодействия с периферийными устройствами; при включении компьютера выполняет начальные тесты и инициализирует процессор.

CPU — Central Processor Unit. Главная часть микропроцессора, в широком смысле — сам микропроцессор.

CS — Chip Select {выбор кристалла). Вход интегральной схемы, предназначенный для ее активации при низком или высоком уровне сигнала. Этот вход имеется у всех ЗУ, у которых к выходной шине подключаются ячейки с тремя возможными состояниями.

DIP — Dual-in-line Package (корпус с двухрядным расположением выводов). Термин для обозначения двухрядного расположения выводов интегральной схемы. Например, микросхема CD4011 размещена в корпусе DIP 14.

DIN — Deutch International Normalization {промышленный стандарт Германии). Стандарт для некоторых электрических соединительных элементов (разъемы DIN, шина DIN и т. д.).

EEPROM — Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory. Электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ), аналогичное ППЗУ, но с электрическим стиранием при помощи программируемых процедур.

EPROM — Erasable and Programmable Read Only Memory. Программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), стираемое при помощи ультрафиолетовых лучей (UV). Часто во избежание путаницы его называют UV-EPROM.

FE — Falling Edge. Спад (задний фронт) импульса.

GAL — Generic Array Logic. Типовые матричные логические схемы со стиранием.

IR — Infra-red. Инфракрасное (ИК) излучение, используемое в устройствах дистанционного управления. IR — это также инициалы фирмы International Rectifier, производящей полупроводниковые приборы.

LCD — Liquid Crystal Display. Дисплей на жидких кристаллах.

LED — Light Emitting Diode. Светодиод (электролюминесцентный).

LIFO — Last In First Out («последним пришел — первым обслужен»). Принцип функционирования устройства, согласно которому в первую очередь обрабатывается элемент блока данных, поступивший последним.

LSB — Least Significant Bit. Младший бит, например DO.

LSI — Large Scale Integration (БИС, большая интегральная схема). Интегральная схема с высокой степенью интеграции (большое число транзисторов).

MCU — Microcontroller Unit. Микроконтроллер, микропроцессор в сочетании с разными периферийными устройствами (ЗУ, устройства входа/выхода и т. д.) на одном кристалле.

MODEM — Modulator-demodulator. Модем (сокращение от термина модулятор-демодулятор) — устройство, преобразующее цифровые сигналы в аналоговые аудиосигналы, передаваемые другим компьютерам и принимаемые от них по телефонным линям связи.

ОЕ — Output Enable (разрешение выхода). Вход микросхемы, аналогичный CS, который активизирует не сам компонент, а только его выход или выходы (при считывании данных из ЗУ).

PAL — Programmable Array Logic (программируемые матричные логические схемы). Комплект логических элементов на кристалле, программируемый аналогично ППЗУ.

РСВ– Printed Circuit Board. Печатная плата.

PROM – Programmable Read Only Memory. Программируемое постоянное (нестираемое) запоминающее устройство (ППЗУ).

PWM – Pulse Width Modulation. Широтно-импульсная модуляция (ШИМ).

RAM – Random Access Memory (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ). Энергозависимая память (содержимое теряется при отключении питания). Называется также оперативной памятью с произвольным доступом. Выполняется на элементах статической или динамической памяти (часто требует охлаждения).

RE – Rising Edge. Фронт импульса.

ROM – Read Only Memory (постоянное запоминающее устройство, ПЗУ). ЗУ только для считывания (программируемое при изготовлении).