Поведенческая модель S-R-защелки
Simscape / Электрический / Интегральные схемы / Логика
Блок S-R-защелки является абстрактной поведенческой моделью защелки сброса набора. Он не моделирует внутренние отдельные устройства MOSFET (подробнее см. Допущения и ограничения). Поэтому блок быстро запускается во время моделирования, но сохраняет правильное поведение ввода-вывода.
Если напряжение затвора больше порогового напряжения , то принимаемый вход 1 (HIGH). В противном случае вход равен нулю (LOW). Пороговое напряжение затвора находится на полпути между параметрами входного напряжения низкого уровня (VIL) и входного напряжения высокого уровня (VIH).
Логический уровень блочного выхода равен HIGH или LOW, в соответствии с логическими уровнями входных сигналов вентиля и таблицей истинности S-R-защелок.
| S | R | Q n |
|---|---|---|
| 0 | 0 | Q n-1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Блок моделирует литник следующим образом:
Входы затвора имеют бесконечное сопротивление и конечную или нулевую емкость.
Выход затвора обеспечивает выбор двух моделей: Linear и Quadratic. Дополнительные сведения см. в разделе Выбор выходной модели для логических блоков. Чтобы задать выходную модель, используйте параметр Отношение ток-напряжение на выходе (Output current-voltage relationship).
Можно указать задержку распространения для обеих выходных моделей. Для Linear на выходе блок устанавливает значение выходного конденсатора затвора таким образом, что постоянная времени резистора-конденсатора равна значению параметра задержки распространения. Для Quadratic на выходе входной запрос затвора задерживается для аппроксимации значения параметра задержки распространения.
Исходные условия блока зависят от выбранной выходной модели:
Для Linear модель, высокое начальное условие соответствует значению параметра выходного напряжения High level, V_OHи низкое начальное условие соответствует значению параметра выходного напряжения Low level, V_OL.
Для Quadratic модель, высокое начальное условие является значением, близким к значению параметра Напряжение питания, Vccи низкое начальное состояние близко к 0.
Выходное напряжение блока зависит от выбранной выходной модели:
Для Linear model, output high - значение параметра выходного напряжения высокого уровня, output low - значение параметра выходного напряжения низкого уровня.
Для Quadratic выходное напряжение для высокого и низкого состояний является функцией выходного тока, как объясняется в Quadratic Model Output and Parameters. Для нулевого тока нагрузки на выходе высокое значение Vcc (значение параметра напряжения питания), а на выходе низкое значение равно нулю вольт.
Блок не моделирует внутренние отдельные устройства MOSFET, составляющие шейку питателя (за исключением последней пары MOSFET, если выбрать Quadratic параметр отношения ток-напряжение на выходе). Это ограничение имеет следующие последствия:
Поведение этого блока абстрагировано. В частности, реакция на входной шум и входные сигналы, которые находятся вокруг логического порогового напряжения, может быть неточной. Кроме того, динамический отклик является приблизительным.
Линейное падение выходного напряжения как функция выходного тока является приближением к поведению МОП-транзистора или биполярного выходного сигнала.
Моделирование выхода в качестве источника управляемого напряжения представляет собой тотемно-полюсный или двухтактный выходной каскад. Для моделирования устройства с открытым коллектором:
Подключите выходной вывод к базе биполярного транзистора NPN или блока биполярного транзистора PNP.
Задайте для параметра выходного сопротивления подходящее значение.
КМОП И | Буфер CMOS | CMOS NAND | CMOS NOR | CMOS НЕ | CMOS ИЛИ | CMOS XOR | Триггер Шмитта