4.Какие расширения файлов используются в программе PSpice?
5.С какими файлами работает программа PSpice?
6.Как подготовить схему для описания в программе PSpice?
7.В каком формате описываются резисторы для моделирования в програм-
ме PSpice?
8.В каком формате описываются конденсаторы для моделирования в про-
грамме PSpice?
9.В каком формате описываются постоянные источники напряжения для моделирования в программе PSpice?
10.Посредством какой команды проверяется наличие в схеме неподсоединенных выводов компонентов, совпадающих позиционных обозначений и др.?
- 36 -
3. Лабораторная работа № 2 Использование иерархических структур при проектировании логических
устройств в схемотехническом редакторе PSpice Schematics
3.1.Цель работы. Получение практических навыков по созданию принципиальной схемы цифрового устройства, выполняющего заданную функцию,
всистеме OrCAD с использованием шин в качестве средств связи между логическими элементами.
3.2.Основные понятия и определения
3.2.1. Описание источников входных сигналов STIM. Для формирования входных сигналов в цифровых схемах в PSpice предусмотрены специальные источники напряжения, которые хранятся в библиотеке source.slb (рис. 3.1, а): STIM1 - одноразрядный источник входных сигналов задание; STIM4 - источник входных сигналов для 4-разрядной информационной шины; STIM8 - источник входных сигналов для 8-разрядной информационной шины; STIM16 - источник входных сигналов для 16-разрядной информационной шины.
Рисунок 3.1. – Библиотека источников входных сигналов (а) с окном настройки атрибутов (б)
При каждом размещении источника входных сигналов на рабочем столе ему присваивается порядковый номер N DSTMN. Для входа в окно настроек
- 37 -
атрибутов источников (рис. 3.1, б) необходимо дважды щелкнуть на
размещенный элемент
.
Атрибут TIMESTEP интервал дискретизации заполнять не обязательно, ввод значения для него необходим только в тех случаях, когда серия импульсов определяется не точка за точкой, а задается путем замкнутого программирования.
Основными параметрами источников STIM1, STIM4, STIM8 и STIM16 являются команды COMMANDN, где N – номер команды, который изменяется в пределах 1…16. Это окно атрибутов позволяет задавать шестнадцать команд (рис. 3.1, б). Каждая команда состоит из названия одной временной точки (текущее время) и соответствующего логического состояния: 0- сигнал логического нуля, 1- сигнал логической единицы, R- нарастание фронта (Rise), F- спад фронта, X- неопределенное состояние, Z- высокоимпедансное состояние. При указании логических состояний в строке Value (рис. 3.2) временной интервал вводится с разделением точкой целых и дробных единиц с единицами измерения без пробела. Сами логические состояния отделяются пробелом. Таким образом, вы можете точка за точкой определить необходимую последовательность импульсов в нарастающем времени.
Рисунок 3.2. – Ввод параметров логического сигнала источника STIM
- 38 -
Программа Probe по команде Trace > Add Trace… позволяет выводить временные диаграммы логических состояний цифровых устройств, объединяющих не более 32 цифровых сигналов. При этом в диалоговом окне Add Traces необходимо выбрать цифровой (Digital) тип переменной как показано на рис. 3.3 и дважды щелкнуть левой мышью по выделенной строке для развертывания изображения сигналов на экране.
Рисунок 3.3. – Выбор цифрового типа переменной в окне Add Traces
На временной диаграмме цифрового сигнала двойная линия соответствует неопределенному состоянию X, тройная состоянию высокого импеданса Z, нарастающие и спадающие фронты обозначают состояние R (рис. 3.4).
Рисунок 3.4. – Обозначение логических состояний
- 39 -
На рис. 3.5 приведен пример временных зависимостей в виде напряжения на резисторе R1 (а) и логического сигнала (б) источника STIM1 в соответствие с параметрами ввода, представленными на рис. 3.2.
Рисунок 3.5. – Временные зависимости сигнала источника STIM1
К атрибутам источников STIM1, STIM4, STIM8 и STIM16 относятся также разрядность информационной шины WIDTH и формат FORMAT (рис. 3.1, б), который можно вводить в двоичной (1), восьмеричной (3) и шестнадцатеричной (4) системах счисления. Сумма этих цифр в параметре команды должна быть равна количеству выходов двоичного генератора. Например, 1311 – шесть выходов определенных тремя бинарными и одним восьмеричным значением, 44 – восемь выходов определенных двумя шестнадцатеричными значениями и 1 – один выход представленный одним двоичным значением.
Команда IO_MODEL (рис. 3.1, б) определяет имя модели для описания ввода-вывода. Команда IO_LEVEL выбирает один из четырех интерфейсов подсхем от 1 до 4, по умолчанию 0.
Для организации цикличности сигналов используются следующие дополнительные команды источников STIM1, STIM4, STIM8 и STIM16:
<Момент времени> <Значение сигнала в двоичном формате>
Label <Имя метки>: <Момент времени> <Значение сигнала в двоичном формате>
<Момент времени> <Значение сигнала в двоичном формате> GOTO <Имя метки> <Число обращений> TIMES
<Число обращений> = {Целое > 0} - при каждом обращении к метке это значение уменьшается, и при достижении значения "0" на входе будет сохраняться последнее изменение;
<Число обращений> = -1 - обращение к метке будет осуществляться постоянно до конца моделирования.
-40 -