![]() |
![]() |
![]() |
4.3.4.
Цифроаналоговый интерфейс
Цифроаналоговый
интерфейс предназначен для преобразования логического уровня выходных сигналов
цифровых компонентов («1», «О», «X», «R»,
«F» или «Z») в аналоговое напряжение, как показано на
рис. 4.24, б. Эти устройства вклю-
Рис. 4.25.
Нелинейная модель входной цепи цифрового компонента
чают на входе
аналоговых компонентов. Аналоговое напряжение образуется с помощью источника
опорного напряжения и делителя на резисторах, сопротивления которых изменяются
программно в соответствии с логическим уровнем цифрового сигнала. Информация
о логическом уровне сигнала может быть получена из двух источников:
В связи с
этим цифроаналоговый интерфейс описывается двояко. При взаимодействии аналоговых
и цифровых компонентов в процессе моделирования его описание имеет вид (digital
input: digital-to-anaiog):
Nxxx <узел
интерфейса>
<-узел источника опорного напряжения> +
<+узел
источника опорного напряжения> <имя модели Ц/А> + DGTLNET-<uмя цифрового
узла> <имя модели вход/выход> + [IS=<начальное состояние>]
При управлении
из файла описание цифро-аналогового интерфейса имеет формат
Nxxx <узел
интерфейса>
<-узел источника опорного напряжения>
+
<+узел
источника опорного напряжения> <имя модели Ц/А>
+ [SIGNA.ME=<имя
цифрового сигнала>]
[IS=<
начальное состояние>]
Например
N1 ANALOG DIGITALJ3ND U_REFDIN_133 DGTLNET=13 IO_STD N271516 FROIVMTL ;
Данные передаются
из файла, имя которого + указано в модели FROM_TTL
Модель цифроаналогового интерфейса описывается предложением
.MODEL <имя модели Ц/А> DINPUT [<параметры модели>]
Параметры модели
цифроаналогового интерфейса приведены в табл. 4.26.
Таблица
4.26. Параметры цифроаналого интерфейса
Идентификатор
|
Параметр
|
Значение по
умолчанию
|
Единица измерения
|
||
CLO
|
Емкость между
выходным узлом и «землей»
|
0
|
Ф
|
||
CHI
|
Емкость между
выходным узлом и источником питания
|
0
|
Ф
|
||
SONAME
|
Имя состояния
логический «0»
|
-
|
-
|
||
SOTSW
|
Время переключения
в состояние «0»
|
-
|
с
|
||
SORLO
|
Сопротивление
между выходным узлом и «землей» в состоянии «0»
|
-
|
Ом
|
||
SORHI
|
Сопротивление
между выходным узлом и источником питания в состоянии «0»
|
-
|
Ом
|
||
S1NAME
|
Имя состояния
логическая «1»
|
-
|
-
|
||
S1TSW
|
Время переключения
в состояние «1»
|
-
|
с
|
||
S1RLO
|
Сопротивление
между выходным узлом и «землей» в состоянии «1»
|
-
|
Ом
|
||
S1RHI
|
Сопротивление
между выходным узлом и источником питания в состоянии «1»
|
-
|
Ом
|
||
. . .
|
|
|
|
||
S19NAME
|
Имя логического
состояния «19»
|
-
|
-
|
||
S19TSW
|
Время переключения
в состояние «19»
|
-
|
с
|
||
S19RLO
|
Сопротивление
между выходным узлом и «землей» в состоянии «19»
|
-
|
Ом
|
||
S19RHI
|
Сопротивление
между выходным узлом и источником питания в состоянии «19»
|
-
|
Ом
|
||
FILE
|
Имя файла с цифровыми
сигналами (только при чтении из файла)
|
-
|
-
|
||
FORMAT
|
Код формата входного
файла (только при чтении из файла)
|
1
|
-
|
||
TIMESTEP
|
Интервал времени
между соседними отсчетами цифрового сигнала в файле (только при чтении
из файла)
|
10-
9
|
с
|
||
Опция
DGTNЕТ=<имя
цифрового узла> <имя модели вход/выход>
указывает
имя цифрового узла, к которому подсоединен интерфейс Ц/А, и имя модели входного/выходного
сопротивления соответствующего цифрового компонента (см. ниже).
Начальное
логическое состояние управляющего цифрового узла в момент времени
t -
0
определяется режимом схемы по постоянному току. Изменение этого состояния при
необходимости производится с помощью необязательной опции
IS=<
начальное
состояние>
Параметры
модели
FILE, FORMAT и TIMESTEP
используются только при управлении из
файла. При этом управление производится цифровым сигналом, имя которого указано
в необязательной опции
SIGNAME=<имя
цифрового сигнала>
В ее отсутствие
управление осуществляется сигналом, имя которого образовано символами
ххх,
находящимися справа от префикса N имени цифро-аналогового интерфейса
Nxxx.
На рис. 4.24,
б
изображена схема замещения выходного каскада цифровых ИС. Сопротивления
резисторов изменяются в соответствии с логическим уровнем управляющего цифрового
узла. При его изменении сопротивления резисторов плавно изменяются по экспоненциальному
закону с постоянной времени, которая определяется длительностью переключения,
указанной в модели DINPUT. Эти сопротивления рассчитываются по формулам
RLO
= R
вых
E
п
/ (E
п
- U
вых
);
RHI
= R
ВЫХ
Е
п
/ U
вых
,
где R
вых
и U
ВЫХ
- выходное сопротивление и уровень выходного напряжения в
данном логическом состоянии,
Е
п
- напряжение источника питания.
К управляющему
цифровому узлу не должны подключаться какие-либо аналоговые компоненты, так
как между ними автоматически будет включен аналого-цифровой интерфейс и цифровой
узел отсоединится.
В процессе
моделирования логические состояния управляющего цифрового узла получают имена
«0», «1», «X», «R», «F»
и «Z». Моделирование прерывается, если хотя бы одно из этих состояний
не указано в перечне спецификаций
SnNAME, SnTSW, SnRLO и SnRHI
Логическое состояние входного цифрового сигнала можно просмотреть с помощью программы Probe на аналоговом экране, указывая в качестве имени переменной B(Nxxx). Значение E(Nxxx) равно 0.0, если текущее состояние SONAME равно 1.0 в состоянии S1NAME и т.д. до 19.0. Однако логические состояния входных цифровых узлов удобнее выводить на цифровой экран программы Probe.
![]() |
![]() |
![]() |