Интегральная микросхема КР1533ТВ6

Содержание

1. Введение

2. Схема КР1533ТВ6: описание и тип микросхемы

  1. Основные моменты технологии изготовления
  2. Графическое приложение 1
  3. Графическре приложение 2
  4. Список литературы

1. Введение

В данной курсовой работе приводится подробное описание, применение и технология изготовления микросхемы КР1533ТВ6. Также в ней представлены графические приложения, поясняющие теоретические выкладки.

Перед тем, как начать описание непосредственно микросхемы приведём некоторые факты, характеризующие современный этап развития научно-технического прогресса, характеризующийся широким внедрением достижений микро электротехники в создание изделий культурно-бытового и хозяйственного назначения. На сегодняшний день электронные приборы являются основой важнейших средств современной связи, автоматики, измерительной техники. Эти приборы преобразуют солнечное излучение в электрическую энергию, питающую спутники. Они помогают проникнуть в тайны микромира и космоса, измерить электрические потенциалы живой клетки и атомарные шероховатости обрабатываемой поверхности. На основе электроники становится реальной перспектива перехода к полностью автоматизированному производству, тем более уже сейчас применяются станки с числовым программным управлением и промышленные роботы.

По определению, научно-технический прогресс представляется невозможным без электрификации всех отраслей народного хозяйства, а, как известно, потребности народного хозяйства в электрической энергии непрерывно растут. Всё это приводит в итоге к увеличению ее производства. Сегодня наука стала непосредственной производительной силой, а научные достижения — в существеннейшей степени зависящими от уровня развития и возможностей современных технологий. В наше время очень быстрыми темпами развивается производство технически сложной бытовой аппаратуры длительного пользования с улучшенными потребительскими и эстетическими свойствами, полученными благодаря использованию современных компонентов, таких как интегральные микросхемы. Использование современной элементной базы позволило не только усовершенствовать старые, но и создать новые методы проектирования, конструирования и производства бытовой радиоаппаратуры. Это позволило существенно улучшить ее технические и эксплуатационные характеристики: малые габариты, масса, потребляемая мощность, высокая надежность, долговечность, многообразное функциональное значение дали возможность создать такие устройства, как персональный микрокасетный проигрыватель, видеомагнитофон и др.

В последние же два десятилетия качественным скачком в развитии электроники было создание микросхем с последовательно и быстро увеличивающейся степенью интеграции электронных элементов ИС, БИС, СБИС.

2. Схема КР1533ТВ6: описание и тип микросхемы

Основу последовательностных цифровых структур составляют триггеры различных типов, которые могут использоваться самостоятельно или в составе счетчиков, регистров �. �. Таким образом конструктивно микросхема КР1533ТВ6 представляет собой два JK-триггера, срабатывающих по отрицательному фронту тактового сигнала, со входами сброса. Низкий уровень напряжения на входе сброса R устанавливает прямой выход Q соответствующего триггера в состояние низкого уровня напряжения вне зависимости от логического состояния на других входах. При наличии на входе сброса напряжения высокого уровня для правильной работы триггера требуется предварительная установка информации по входам J и К относительно отрицательного фронта тактового сигнала, а такжесоответствующая выдержка информации после подачи отрицательного фронта синхросигнала С. При подаче на входы J и К напряжения высокого уровня триггер будет работать в качестве счетного. Микросхемы изготавливаются по усовершенствованной эпитоксиально — планарной технологии с диодами Шоттки и окисной изоляцией, одно- и двухуровневой металлизированной разводкой на основе PtSi-TiW0AlSi. Конструктивно микросхемы серии КР1533 выполнены в 14-, 16-, 20-, и 24- выводных стандартных пластмассовых корпусах типа 201, 14−1, 238.16−1, 2140.20−8, 2142.42−2.

Маломощные быстродействующие цифровые ИМС серии КР1533 предназначены для организации высокоскоростного обмена и обработки цифровой информации, временного и электрического согласования сигналов в вычислительных системах.

Технические характеристики серии КР1533

Микросхемы по сравнению с известными сериями логических ТТЛ микросхем обладают минимальным значением произведения быстродействия на рассеиваемую мощность. Аналог- серия SN74ALS фирмы Texas Instruments.

Основные технические характеристики:

  • Стандартные ТТЛ входные и выходные уровни сигналов.
  • Напряжение питания 5,0 В ± 10%.
  • Задержка на вентиль 4 нс.
  • Мощность потребления на вентиль 1мВт.
  • Тактовая частота до 70 мГц.
  • Выходной ток нагрузки низкого уровня до 24 мА.
  • Выходной ток нагрузки высокого уровня — 15 мА.
  • Гарантированные статические и динамические характеристики при емкости нагрузки 50 пФ в диапазоне температур от -10о С до +70о С и напряжений питания 5 В ± 10%.
  • Устойчивость к статическому электричеству до 200 В.
  • Микросхема размещена в корпусе 201.14−1 и по основным электрическим параметрам превосходит аналог фирмы TI.
  • емкость входа — не более 5 пФ по выводам 01, 04, 08, 11 и не более 6 пф по выводам 09, 10, 12, 13.
  • допускается подключение к выходам емкости не более 200 пф, при этом нормы на динамические параметры не регламентируются;
  • эксплуатация микросхем в режиме измерения iq, uqjjj не допускается;
  • допустимое значение статического потенциала — 200 В;
  • допускается кратковременное воздействие (в течение не более 5 мс) напряжения питания до 7 В;
  • собственные резонансные частоты микросхем до 20 кГц отсутствуют;
  • максимальное время фронта нарастания и время фронта спада входного импульса — не более 1 мкс, а по входу синхронизации не более 50 не.

Параметры временной диаграммы работы:

  • длительность импульса по выводам 09, 12 (С) — не менее 20 не, по выводам 10, 13 ® — не менее 25 не;
  • время опережения установки информации по выводам 01, 04, 08, 10, 11. 13 (J, К, I — не активный фронт) относительно фронта спада на выводе 09, 12 (С) — не менее 20 не;
  • время удержания информации на выводах 01, 04, 08, 1! (J, К) относительно спада на выводе 09, 12 (С) — не менее 0 не;
  • максимальная тактовая частота на выводах 09, 12 (С) — не более 34 МГц.

Возвращаясь к техническому строению микросхемы отметим: триггеры ТТЛ-микросхем различаются по своим возможностям. Так называемые JK- и D-триггеры ТМ2 могут работать в счетном режиме, то есть менять свое состояние на противоположное на каждый импульс, приходящий на счетный вход триггера. Триггеры других микросхем могут работать только в режиме хранения информации, записываемой в них в момент подачи тактовых импульсов.

Триггер К155ТВ1 имеет девять входов: R — установки в 0, S — установки в 1, С — тактовых импульсов, J и К — управляющие (по три входа, объединенных по схеме И), а также прямой и инверсный (обозначен кружком) выходы. При подаче лог. 0 на вход R триггер устанавливается в нулевое состояние, при котором на прямом выходе лог. 0, на инверсном — лог. 1. При подаче лог. 0 на вход S триггер устанавливается в единичное состояние. При подаче лог. 0 одновременно на оба входа (R и S) триггера на обоих выходах появляется лог. 1. Состояние триггера после снятия лог. 0 со входов R и S определяется тем, с какого из входов лог. 0 снят последним. Аналогично управляются по входам R и S все описываемые далее триггеры ТТЛ.

Сложнее происходит работа триггера при подаче сигналов на входы С, J и К. Наиболее простой режим — при лог. 1 на входах J и К. В этом случае JK-триггер работает, как обычный триггер со счетным входом: по спаду каждого положительного импульса на тактовом входе С состояние триггера меняется на противоположное. Если хотя бы на одном входе J и на одном входе К одновременно лог. 0, состояние триггера при подаче импульсов по тактовому входу С не меняется.