Преснухин Л.Н. Воробьев Н.В. Шишкевич А.А. Расчет элементов цифровых устройств
Предисловие
Современный этап развития полупроводниковой электроники характеризуется созданием широкой номенклатуры и массовым выпуском интегральных микросхем, запоминающих устроиств, микропроцессорных комплектов, однокристальных ЭВМ, RISC-процессоров. Стремительно развивается рынок заказных больших интегральных схем (БИС) на базе матричных кристаллов, программируемых логических матриц. Растет номенклатура специализированных БИС интерфейсов локальных вычислительных сетей.
Увеличение степени интеграции интегральных схем (ИС) до сотен тысяч логических вентилей, что эквивалентно нескольким миллионам транзисторов на одном кристалле, предопределяет новые подходы к проектированию заказных БИС, как правило, из библиотек логических и запоминающих элементов, узлов и даже устройств с использованием современных технологий систем автоматизации инженерного труда.
Но актуальность изучения студентами принципов работы «элементарных строительных кирпичиков» аппаратурных средств вычислительной техники не снижается. Во-первых, из-за необходимости ясного понимания функциональных характеристик, интерфейсных и запоминающих элементов, их внешних параметров. Во-вторых, по мере повышения быстродействия, когда тактовая частота составляет десятки и в перспективе сотни мегагерц, обеспечение помехоустойчивости цифровых устройств существенно определяется «аналоговыми» процессами в сигнальных линиях связи. По этим причинам настоящее учебное пособие не утратило в целом своей актуальности.
В учебном пособии систематически излагаются обобщенные материалы передовых достижений в схемотехнике логических и запоминающих элементов. Часть пособия использует результаты, полученные авторами в результате проведения научной работы. Например, анализ и синтез древовидных схем на переключателях тока, анализ работы двунаправленного КМОП-ключа, оценка частоты и длительности импульсов ряда схем генераторов и одновибраторов.
В настоящем, втором, исправленном и доработанном учебного пособия исключены из рассмотрения ряд логических элементов (ДТЛ-типа, синхронные ТТЛ-типа), а также раздел, посвященный вопросам автоматизации проектирования элементов. Принятое нами решение представляется оправданным, поскольку вопросы автоматизированного проектирования элементов ЭВМ, как правило, читаются студентам в рамках специальных курсов. Более того, удовлетворительное изложение этого материала практически невозможно в рамках одной-двух глав учебного пособия. Следует отметить, что в издательстве «Высшая школа» в 1986 г. издано ставшее популярным учебное пособие по курсу САПР «Системы автоматизированного проектирования» в 9 книгах под редакцией И.П. Норенкова.
👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках