690_Glukhov_A.V._OrCAD_9.2_Proektirovanie_ehlektronnykh_

отображены в строке Trace Expression окна Add Traces (рис. 2.18). Подтвердите выбор щелчком по кнопке OK. Все диаграммы будут отображены на экране

(рис. 2.19).

Рисунок 2.18. – Диалоговое окно Add Traces

Рисунок 2.19. – Диаграммы в окне Probe

- 31 -

Для открытия еще одной системы координат выберите в главном меню Plot и далее команду Add Plot to Window (рис. 2.20), либо щелкнуть по пикто-

грамме . Для вывода диаграмм в дополнительном окне введите команды

Trace > Add Trace (рис. 2.17) или при помощи кнопки . В окне Add Traces (рис. 2.18) отобразите в открывшейся системе координат V(C:2) – напряжение на верхнем выводе конденсатора C. Все три диаграммы отобразятся на экране

(рис. 2.21).

Рисунок 2.20 – Добавление системы координат в окне Probe

Рисунок 2.21. – Диаграммы в окне Probe при двух системах координат

- 32 -

Координаты точек на графиках рис. 2.19, 2.21 считываются с помощью двух электронных курсоров. Дисплей переключается в режим считывания координат по команде Trace > Cursor > Display (рис. 2.22) или щелчком по пикто-

грамме .

Рисунок 2.22. – Режим считывания координат

В меню Cursor имеются команды управления положением курсора: Peak, Trough, Slope, Min, Max, Point и Search Commands. Эти команды изменяют по-

ложение того курсора (табл. 2.6), который с помощью функциональных клавиш или мыши перемещался последним. Если до их выполнения оба курсора не перемещались, то эти команды изменяют положение первого курсора.

любом месте диаграммы. Здесь устанавливается курсор, координаты которого показаны в окне курсора. Второй курсор можно активизировать нажатием правой кнопки мыши.

Для выполнения спектрального анализа параметры уже заданы в директиве Enable Fourier (рис. 2.14). Для выполнения анализа Фурье нажмите на

кнопку и с помощью лупы увеличьте изображение как показано на рисунке 2.23. На диаграмме автоматически произошел переход от временной шкалы к частотной по оси абсцисс.

- 34 -

Рисунок 2.23. – Результаты анализа Фурье

2.4. Результаты работы

Отчет должен содержать данные элементов созданной модели принципиальной схемы ККМ в виде списка параметров из базы данных; графики и таблицы всех полученных зависимостей, выполненных в процессе создания модели.

2.5. Контрольные вопросы

1.Какие модули содержит система OrCAD?

2.Нарисуйте и поясните алгоритм проектирования электронных устройств.

3.Какие виды расчетов выполняются в случае анализа схемы аналогового устройства?

-35 -

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 -