Интегральная микросхема КР1533ТВ6

|любой разрядности. |

|Делители частоты (далее просто делители) отличаются от счетчиков тем, что в них |

|используется только один выход - выход последнего триггера. Таким образом, |

|n-разрядный двоичный счетчик всегда можно рассматривать как делитель на 2^n. |

|Часто необходимо осуществить деление частоты на некоторое целое число т, не |

|являющееся степенью двойки, в таких случаях обычно используют n-разрядный |

|двоичный счетчик (2^n >m) и вводом дополнительных логических связей обеспечивают|

|пропуск 2^n - m состояний в процессе счета. Этого можно достигнуть, например, |

|принудительной установкой счетчика в 0 при достижении состояния m или |

|принудительной установкой счетчика в состояние 2^n - m при его переполнении. |

|Возможны и другие способы. Например, наиболее часто применяемая декада (счетчик |

|с коэффициентом пересчета 10) нa JK-триггерах К155ТВ1 строится по схеме рис. 18 |

|(а). При подаче импульсов с 1-го по 8-й декада работает как обычный двоичный |

|счетчик импульсов. К моменту подачи восьмого импульса на двух входах J |

|четвертого |

|[pic] |

| |

|триггера формируется уровень лог. 1, восьмым импульсом этот триггер |

|переключается в единичное состояние и уровень лог. 0 с его инверсного |

| |

|выхода, подаваемый на вход J второго триггера, запрещает его переключение в |

|единичное состояние под действием десятого импульса. Десятый импульс |

|восстанавливает нулевое состояние четвертого триггера, и цикл работы делителя |

|повторяется. |

|Декада на рис. 18 (а) работает в весовом коде 1-2-4-8. Временная диаграмма ее |

|работы приведена на рис. 18 (б). |

|Декада на D-триггерах, схема которой приведена на рис. 19 (а), работает в |

|невесовом коде. Временная диаграмма ее работы приведена на рис. 19 (б). |

|[pic] |

| |

|Построение счетчиков с коэффициентом пересчета 10 (декад) на триггерах ТВ6, ТВ9,|

|ТВ10 отличается от построения на триггерах К155ТВ1, так как у триггеров |

|указанных микросхем по одному входу J и К. |

|На рис. 20 приведена схема декады, работающей в весовом коде 1-2-4-8. Для |

|увеличения числа входов J до необходимого использован один элемент микросхемы |

|К555ЛИ1. На рис. 21 (а) приведена схема декады, выходной код которой не является|

|весовым. Работа декады проиллюстрирована на диаграмме рис. 21 (б). Элемент DD3 |

|не является обязательным, он преобразует код работы декады в весовой код 1-2-4-8|

|(выходы А, В, С, Е), что может быть необходимым для подключения к декаде |

|дешифратора или преобразователя кода для семисегментного индикатора. |

| |

|[pic] |

| |

|[pic] |

| |

|Декада, схема которой приведена на рис. 22 (а), также работает в невесовом коде.|

|Делитель на пять DD1.2, DD2.1, DD2.2 этой декады выполнен на основе сдвигающего |

|регистра с перекрестными связями так же, как и декады на D-триггерах рис. 19 |

|(а). Коэффициент деления шесть такого регистра уменьшен до пяти за счет |

|подключения входа R триггера DD2.2 к прямому выходу триггера DD2.1. Временная |

|диаграмма работы приведена на рис. 22 (б). |

| |

|[pic] |

|[pic] |

| |

|Микросхема ТР2 (см. рис. 16) - четыре RS-триггера. Два триггера микросхемы |

|имеют по одному входу R и S, два других - по одному входу R и по два входа S. |

|Сброс и установка триггеров в 1 происходят при подаче лог. 0 соответственно на |

|входы R и S. Входы S тех триггеров, гдеих два, собраны как логический элемент |

|ИЛИ для сигналов лог. 0, поэтому для установки триггеров в состояние 1 |

|достаточно подать лог. 0 на один из входов S, состояние второго при этом не |

|играет роли. Если на входы R и S триггера подать лог. 0, на выходе триггера - |

|лог. 1. Состояние триггера после снятия сигналов лог. 0 со входов R и S будет |

|определяться тем, с какого из входов лог. 0 будет снят последним. |

|Микросхему ТР2 можно использовать для подавления дребезга контактов (рис. 23) и |

|в других случаях. |

| |

|3. Описание схемы |

| |

| |

|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 также |

|соответствующая выдержка информации после подачи отрицательного фронта |

|синхросигнала С. При подаче на входы J и К напряжения высокого уровня триггер |

|будет работать в качестве счетного. |

| |

|Принципиальные отличия серии КР1533 |

| |

|Маломощные быстродействующие цифровые ИМС серии КР1533 предназначены для |

|организации высокоскоростного обмена и обработки цифровой информации, временного|

|и электрического согласования сигналов в вычислительных системах. Микросхемы по |

|сравнению с известными сериями логических ТТЛ микросхем обладают минимальным |

|значением произведения быстродействия на рассеиваемую мощность. Аналог- серия |

|SN74ALS фирмы Texas Instruments. |

|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. |

|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. |

| |

| |

| |

|Для справки: |

|— 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 (R) — 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. |

| |

|Дополнительная информация: |

|— технические условия бК0.348.80бт35ТУ. |

| |

| |

4. Графическая часть

4.1 Схема

Условное графическое обозначение

[pic]Таблица назначения выводов

|Номер вывода |Обозначение |Назначение |

|01 |J1 |Вход управления J триггера Т1 |

|02 |[pic] |Выход инверсный триггера Т1 |

|03 |Q1 |Выход прямой триггера Т1 |

|04 |K1 |Вход управляющий К триггера Т1 |

|05 |Q2 |Выход прямой триггера Т2 |

|06 |[pic] |Выход инверсный триггера Т2 |

|07 |0V |Общий вывод |

13 777-Ч-2001 2202 КП-ГЧ

Изм Лист №Документа Подпись Дата .

Разраб. . .

Проверил .

Лист

Листов

УКСИВТ,

3А-1

|09 |C2 |Вход тактовый |

|10 |[pic] |Вход установки нуля триггера Т1 |

|11 |K2 |Вход управляющий К триггера Т2 |

|12 |C1 |Вход тактовый |

|13 |[pic] |Вход установки нуля триггера Т2 |

|14 |U |Вывод питания от источника питания |

Расположение выводов

[pic]

13 777-Ч-2001 2202 КП-ГЧ

Изм Лист №Документа Подпись Дата .

Разраб. .

Проверил .

Лист

Листов

УКСИВТ,

3А-1

Функциональная схема

[pic]

4.2 Общий вид

Таблица истинности

|Входы |Выход |

|[pic] |C |J |K |Q |[pic] |

|0 |X |X |X |0 |1 |

|1 |1/0 |0 |1 |0 |1 |

|1 |1/0 |1 |1 |СЧЕТНЫЙ РЕЖИМ |

|1 |1/0 |0 |0 |Q0 |[pic] |

|1 |1/0 |1 |0 |1 |0 |

|1 |1 |X |X |Q0 |[pic] |

Динамические параметры

|Обозна|Наименование |Норма |Единиц|Режим |

|чение |параметра | |а |измерения |

| | | |измере| |

| | | |ния | |

| | |не |не | | |

| | |менее |более | | |

|tpLH |Время задержки | |20 |НС |исс=5,ОЕ+10% |

| |распространения | | | |rL=o,5кom |

| |сигнала при | | | | |

| |выключении | | | | |

| | | | | |t=2nc |

|tpHL |Время задержки | |15 |НС |Urr=5,OB+-10%|

| |распространения | | | |RL=0.5кОм |

| |сигнала при | | | |СL=50пФ t=2Hc|

| |включении | | | | |

13 777-Ч-2001 2202 КП-ГЧ

Изм Лист №Документа Подпись Дата .

Разраб. . .

Проверил .

Лист

Листов

УКСИВТ,

3А-1

Статические параметры

|Обознач|Наименование |Норма |Единица |Режим измерения|

|ение |параметра | | | |

| | |не |не |измерени| |

| | |менее |более |я | |

|Uoh |Выходное напряжение |UCC-2 | |В |Ucc=4,5В |

| |высокого уровня | | | |Uih~2,OB |

| | | | | |UIL=0,8В |

| | | | | |1лн=-0,4мА |

| | | | | |IOL=-0.4MA |

|uol |Выходное напряжение | |0,4 0,5|В В |Ucc=4,58 |

| |низкого уровня | | | |UIH=2,OB |

| | | | | |UIL=0,8В |

| | | | | |IOL=4MA IOL=8мА|

| | | | | | |

|IIH |Входной ток высокого| |20 40 |мкА |UCC=5,5B |

| |уровня - по выводам | | | |UIH=2,7B |

| |01,04, 03. 11 - по | | | | |

| |выводам 09, 10, 12, | | | | |

| |13 | | | | |

|iil |Входной ток низкого | ||-0,2| |мА |UCC=5,5B |

| |уоовня - по выводам | ||-0,4| | |UTL=0.4B |

| |01, 04, С 3,11 - по | | | | |

| |выводам 09, 10, 12, | | | | |

| |13 | | | | |

|Io |Выходной ток |I-30I ||-112| |мА |UCC=5,5B |

| | | | | |U0=2.25B |

|ucdi |Прямое падение | |1-1,51 |В |Uгр=4,53, |

| |напряжения на | | | |IL=-18мА |

| |антизвонном диоде | | | | |

|Ucc |Ток потребления | |4,5 |мА |UCC=5,5B |

13 777-Ч-2001 2202 КП-ГЧ

Изм Лист №Документа Подпись Дата .

Разраб. .

Проверил .

Лист

Листов

УКСИВТ,

3А-1

Функциональный ряд ИС ТТЛ КР1533ТВ*

| |

|Более высокой разрешающей способностью обладает электронно-лучевая литография. |

|При прямой экспозиции полупроводниковой пластины в электронном луче можно |

|создавать полоски в 20 раз более узкие, чем при фотолитографии, тем самым |

|уменьшая размеры элементов до 0,1 мкм.' |

|Диффузия примесей применяется для легирования пластины с целью формирования р- и|

|n-слоев, образующих эмиттер, базу, коллектор биполярных транзисторов, сток, |

|исток, канал униполярных транзисторов, резистивные слои, а также изолирующие |

|р-n-переходы. Для диффузии примесей пластины нагреваются до 800—1250 °С и над ее|

|поверхностью пропускается газ, содержащий примесь. Примесь диффундирует в глубь |

|пластины через окна, вскрытые в слое ЗЮд. Глубину залегания диффузионного слоя и|

|его сопротивление регулируют путем изменения режима диффузии (температуры и |

|продолжительности диффузии). |

|Ионное легирование. Вместо диффузии для имплантации примесей в полупроводник |

|применяют 'ионное легирование. Для этого ионы примесей ускоряют в ускорителе до |

|80—300 кэВ, а затем их направляют на подложку, защищая при помощи маски те |

|участки, которые не должны подвергаться легированию. Введение примесей в широком|

|диапазоне концентраций и возможность осуществления более точного контроля |

|дозировок примесей позволяют изменять параметры элементов в требуемых пределах. |

|Поэтому вместо диффузии все больше применяют ионное легирование, хотя ее |

|внедрение связано с переоснащением производства ИМС дорогостоящим оборудованием.|

| |

|В производстве полупроводниковых ИС и многих дискретных приборов необходимо на |

|подложке создавать однородно легированные по толщине слои одноименного ей полу |

|проводника, а в некоторых случаях – и полупроводника другого вида, с иной |

|шириной запрещенной зоны. В частности, это необходимо для расширения |

|функциональных возможностей схем, улучшения их параметров путем, например, |

|формирования скрытых под такими слоями участков высокой проводимости (скрытых |

|слоев). |

|Термин «эпитаксия», впервые предложенный Руайе, отражает в настоящее время |

|процесс ориентированного нарастания, в результате которого образующаяся новая |

|фаза закономерно продолжает кристаллическую решетку имеющейся фазы – подложки с |

|образованием некоторого переходного слоя, способствующего когерентному срастанию|

|двух решеток по плоскости подложки со сходной плотностью упаковки атомов. По |

|окончании формирования переходного слоя эпитаксиальный процесс продолжается с |

|образованием слоя требуемой толщины. |

|Эпитаксиальный слой (ЭС) – это монокристаллический слой новой фазы, выросший в |

|результате эпитаксии на поверхности монокристаллической подложки строго |

|определенным образом, который имеет прочную кристаллохимическую связь с |

|подложкой и не может быть отделен от нее без разрушения слоя или поверхности |

|подложки. ЭС практически продолжает кристаллическую решетку подложки и |

|ориентирован строго определенным образом относительно кристаллографической |

|плоскости, выходящей на ее поверхность. |

|Основное физическое явление, которое имеет место в процессе эпитаксии,- это |

|кристаллизация вещества. Под кристаллизацией вещества понимают появление |

|зародышей твердой фазы и их рост. В зависимости от того, из каких составов |

|получают ЭС, различают следующие механизмы кристаллизации: |

| |

|Механизм пар – кристалл (П - К), когда образование твердой фазы происходит из |

|парообразного или газообразного состояния вещества; |

|Механизм пар – жидкость – кристалл (П – Ж - К), когда образование твердой фазы |

|из парообразного состояния проходит стадию жидкого состояния. Примером может |

|служить кристаллизация Ge на подложке Si, если последнюю нагреть до температуры,|

|превышающей температуру плавления Ge; |

|Механизм твердое тело – кристалл (Т - К), когда выращивание эпитаксиального слоя|

|производится из электролитов или расплавов. |

|Эпитаксию применяют для выращивания на поверхности кремниевой пластины |

|полупроводникового слоя с п- или р-проводимостью. Такой слой толщиной несколько |

|микрон образуется при пропускании над нагретой до 1250 °С подложкой потока газа,|

|содержащего несколько соединений, которые, вступая в химическую реакцию, |

|разлагаются на части и приводят к образованию эпитаксиального слоя с n- или |

|р-проводимостью на поверхности пластины. |

|Напыление и нанесение пленок. Элементы полупроводни |

|ковых ИМС соединяются между собой с помощью проводящего рисунка, полученного |

|путем напыления металлической пленки. Для этого после вытравления с помощью |

|фотолитографии окон под контакты в вакууме напыляется алюминиевая пленка на всю |

|поверхность пластины. Путем напыления формируют также металлизированные |

|площадки, к которым путем термокомпрессионной сварки привариваются выводы |

|микросхемы и тонкие проволочки, соединяющие бескорпусные транзисторы в гибридных|

|ИМС. В последнее время вместо проволочных перемычек применяют балочные выводы, |

|представляющие собой золотые удлиненные выступы. Во время сборки гибридной ИМС |

|балочные выводы совмещают с контактными площадками на подложке и припаивают к |

|ним, нагревая до температуры, при которой образуется эвтектический спай. Наконец|

|путем напыления и нанесения пленок изготавливают пассивные элементы в |

|совмещенных и гибридных ИМС в виде толстых и тонких пленок. |

Используемая литература

1. Справочник «Логические ИС. КР1533, КР1554. Часть 2.». - БИНОМ, 1993г.

2. В.Л. Шило. Популярные цифровые микросхемы. - «Металлургия», 1988г.

3. «Интегральные микросхемы и основы их проектирования».

Н.М. Николаев, Н.А. Филинюк.

4. «Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы». Справочник.

5. «Логические интегральные схемы КР1533, КР1554». Справочник.

6. «Конструирование и технология микросхем».

7. «Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах».

Справочник. Г.И. Пухальский, Т.Я. Новосельцева.

-----------------------

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Лит

Масштаб

Масса

КР1533ТВ6

Страницы: 1, 2