Распродажа

Электронные компоненты со склада по низким ценам, подробнее >>>

Содержание ChipNews

2003: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
2002: 
1, 5, 6, 7, 8, 9
2001: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
2000: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
1999: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

Новости электроники

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств "интернета вещей" и "носимых гаджетов"

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький "Кикстартер"

Амбициозная цель компании MediaTek - сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик - порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг "ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!" (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!?, который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Мне нравится

Комментарии

дима пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ827:

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

тамара плохова пишет в теме Журнал Радио 9 номер 1971 год. :

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Ивашка пишет в теме Параметры отечественных излучающих диодов ИК диапазона:

Светодиод - это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не "ИК светодиод" и "Светодиод инфракрасный", как указано на сайте.

Владимир пишет в теме 2Т963А-2 (RUS) со склада в Москве. Транзистор биполярный отечественный:

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Владимир II пишет... пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ372:

Спасибо!

БИС синхронизации и управления фотоприемными устройствами

А. Гольдшер, В. Кучерский, Б. Юргаев

БИС синхронизации и управления фотоприемными устройствами

Описаны быстродействующие БИС синхронизации и управления твердотельными линейными и матричными фотопри╦мными устройствами оптико-электронных, в частности, тепловизионных систем.

Введение

Тепловидение, позволяющее воспринимать информацию за пределами спектральной чувствительности зрения, является одним из приоритетных направления развития современной науки и техники. Однако его развитие в нашей стране долгое время сдерживалось по ряду причин, одна из которых, в частности, была связана с отсутствием электроники вывода информационных сигналов с фотопри╦мника (ФП) и их последующей обработки.

Плата управления фотопри╦мным устройством (ФПУ) обычно включает:

  • генератор тактовых импульсов с управляемым делителем частоты;
  • формирователь системы управляющих и синхронизирующих последовательностей импульсов;
  • преобразователь уровня импульсных сигналов.

Недостатки реализации названных функциональных модулей на основе микросхем общего назначения очевидны ≈ увеличение массогабаритных показателей аппаратуры, снижение е╦ над╦жности, рост стоимости. В качестве преобразователей уровней используются микросхемы (ИС) серии 1119 [1-2]. БИС синхронизации и управления (БИС СУ) являются специализированными, поскольку каждая из них "привязана" к конкретной временной диаграмме (ВД), определяемой типом используемого ФП. Анализ ФП большинства типов показывает, что для управления ими необходимы БИС СУ, формирующие выходные сигналы, соответствующие как ТТЛ-, так и КМОП-уровням.

Цифровой базовый матричный кристалл (ЦБМК) серии 1589 [3] обеспечи вает, в отличие от известных ранее МТТЛШ БМК, возможность создания на его основе БИС, сопрягаемых как с ТТЛ-, так и КМОП-микросхемами. На его основе к настоящему времени разработаны и освоены в производстве БИС СУ серии 1589ХМ1, описанные ниже.

БИС 1589ХМ1-02 для синхронизации и управления ФПУ на основе ФП линейчатого типа

Рисунок 1. Структурная схема БИС 1589ХМ1-02

Структурная схема БИС 1589ХМ1-02.

Структурная схема БИС приведена на рис. 1. Она содержит следующие функциональные блоки:

  • формирователь управляющих и синхронизирующих последовательностей импульсов (набор из 7 серий), обеспечивающих вывод информационных сигналов с фотопри╦мной линейки;
  • формирователь признака канала памяти, предназначенный для формирования сигналов "Признак канала памяти", а также для управления сч╦тчиком адреса в режиме внешнего управления;
  • 8-разрядный сч╦тчик адреса, предназначенный для формирования адреса как при внутреннем, так и при внешнем управлении.

Основу привед╦нных функциональных блоков составляют многоразрядные сч╦тчики импульсов с различными коэффициентами деления, многовходовые дешифраторы, анализирующие состояние сч╦тчиков и выделяющие сигналы в нужные моменты времени, регистры и простые комбинационные схемы. Они реализованы на микро- и макроэлементах БМК серии 1589ХМ1 [3].

Разработка принципиальных электрических схем БИС велась пут╦м компьютерного моделирования с использованием пакета программ P-CAD. Моделирование осуществлялось в условиях максимального приближения режимов работы БИС к реальным, то есть учитывались временные параметры входных, базовых, микро-, макро- и выходных элементов в наихудших условиях эксплуатации.

Состав входных сигналов управления, их условные обозначения и назначение приведены в табл. 1.

Уровни входных сигналов ≈ КМОП, ТТЛ.

Таблица 1. Состав входных сигналов управления, их условные обозначения и назначение

Обозначение сигнала управления Назначение
FОП Периодический сигнал кварцевого генератора
MО0 Режим формирования набора сигналов F1...F4, R, A0...A7
ST Сигнал запуска (старта) формирователя сигналов F1...F4, R, A0...A7 в ждущем режиме
D0...D7 Код длительности сигнала F4
R0 Обнуление формирователя сигналов F1...F4, R, A0...A7
FСЧ Тактовая частота счетчика адреса при внешнем управлении
MО1 Сигнал перевода счетчика адреса на внешнее управление

Краткое описание работы БИС

Режимы работы и условия формирования выходных сигналов микросхемы приведены в табл. 2.

Таблица 2. Режимы работы и условия формирования выходных сигналов БИС

M01 0 1
M00 0 1 0 1
F1...F4 Формируются в автономном режиме Формируются в ждущем режиме (пo ST) Формируются в автономном режиме Формируются в ждущем режиме (пo ST)
R Не формируется
A0...A7 Формируются под внешним управлением
CH1, CH2 Формируются Не формируется
Ft, Fk Формируются

Тип выходных сигналов F1...F4, R, A0...A7, CH1, CH2 ≈ TTL; Ft, Ft▓, Fk, Fk▓ ≈ KMOП.

Частота следования выходных серий синхроимпульсов изменяется прямо пропорционально изменению частоты следования входных (опорных) импульсов. Стабильность коэффициента пропорциональности зависит от стабильности частоты тактовых пусковых импульсов. Максимальная опорная частота импульсов FОП = 20 МГц. В БИС предусмотрена возможность реализации генератора опорных импульсов (ГОИ) непосредственно в е╦ составе. Электрическая схема ГОИ, выполненного на выходных периферийных элементах БМК 1589ХМ1, приведена на рис. 2.

Рисунок 2. Принципиальная электрическая схема генератора опорных импульсов

Принципиальная электрическая схема генератора опорных импульсов.

Временные диаграммы работы БИС 1589ХМ1-02 приведены на рис. 3 и 4.

Рисунок 3. Временная диаграмма работы БИС 1589ХМ1-02. Формирование сигналов F1...F4, R, A0...A7, Ft и Fk

Временная диаграмма работы БИС 1589ХМ1-02. Формирование сигналов F1...F4, R, A0...A7, Ft и Fk.

Значения управляющих входных сигналов при различных режимах работы БИС приведены в табл. 3-6.

Формирование R0 производится на фронте нарастания напряжения питания UCC1 = 5 В.

Задаванием различных значений управляющих входных сигналов и режимов работы обеспечивается формирование всех выходных сигналов соответствующих ВД, показанных на рис. 3 и 4.

Статические параметры БИС серии 1589ХМ1 приведены в табл. 7.

Рисунок 4. Временная диаграмма работы БИС 1589ХМ1-02. Формирование сигналов CH1 и CH2; A0...A7 при M01=0

Временная диаграмма работы БИС 1589ХМ1-02. Формирование сигналов CH1 и CH2; A0...A7 при M01=0.

Таблица 3. Автономный режим работы при внутреннем управлении

R0* MO0 MO1 C0 C1 ST D1... D8
"0" "1" "0" "0" 00000010 (мин. F4)
11111111 (макс F4)

*) R0 ≈ единичный импульс (импульс сброса).

Таблица 4. Ждущий режим работы при внутреннем управлении микросхемы

R0 MO0 MO1 C0 C1 ST D1... D8
"1" "1" "0" 00000010
00000010

Таблица 5. Автономный режим работы при внешнем управлении микросхемы

R0 MO0 MO1 C0 C1 ST D1... D8
"0" "0" "0" 00000010
11111111

Таблица 6. Ждущий режим работы при внешнем управлении микросхемы

R0 MO0 MO1 C0 C1 ST D1... D8
"1" "0" 00000010
11111111

Таблица 7. Статические параметры БИС серии 1589ХМ1

Наименование параметра, единица измерения, режим измерения Буквенное обозначение Значения параметров
min тип max
Т,ºС
Выходное напряжение низкого уровня, В, при UCC1 = 4,5 B; UCC2 = 1,8 B; IOL = 8 мА UOL
  0,33 0,5
-60...+85
Выходное напряжение высокого уровня по стандартным ТТЛ-выходам, В, при UCC1 = 4,5 B; UCC2 = 1,8 B; IOH = 1 мА UOH
2,5 3,0  
-60...+85
Выходное напряжение высокого уровня по КМОП-выходам, В, при UCC1 = 4,5 B; UCC2 = 1,8 B; IOH = 1 мА UOH
4,0 4,39  
-60...+85
Входной ток низкого уровня, мкА, при UL = 0,4 B; UCC1 = 5,5 B; UCC2 = 2,2 В IIL
  /-150/ /-200/
-60...+85
Входной ток высокого уровня, мкА, при UH = 2,5 B; UCC1 = 5,5 B; UCC2 = 2,2 В IIH
  1,0 20,0
-60...+85
Ток потребления, мА, при UCC1 = 5,5 B; UCC2 = 2,2 B ICC1,
ICC2
  50,0
135,0
60,0
150,0
-60...+85

БИС 1589ХМ1-03, 1589ХМ1-04 для синхронизации и управления ФПУ матричного типа

Структурные схемы БИС обоих типов идентичны (рис. 5). Они содержат: 7-разрядный делитель управляющей частоты CM (FГЕН); селектор-мультиплексор 8√1 для выбора одного из 8 выходов делителя; формирователь 9 управляющих и 3 синхроимпульсов. Однако "Формирователь управляющих и синхронизирующих импульсов" в каждой из БИC выполнен с использованием различных функциональных узлов, что обусловлено разным количеством фоточувствительных элементов в матрице ФП.

Рисунок 5. Структурная схема БИС 1589ХМ1-03 и 1589ХМ1-04

Структурная схема БИС 1589ХМ1-03 и 1589ХМ1-04.

Состав и назначение входных сигналов:

  • Cм (FГЕН) - тактовая управляющая частота, не более 16 МГц;
  • А0...А2 - код выборки одного из 8 выходов делителя управляющей частоты;
  • DRD0, DRD1 - код рассогласования фаз сигналов FRD1 и FRD2;
  • DM0, DM1 - код рассогласования фаз сигналов FM1 и FM2;
  • R - сигнал сброса микросхемы в начальное состояние (сигнал обнуления).

Состав и назначение выходных сигналов:

  • FRD1,2,3 - фазные импульсы управления регистром считывания;
  • FM1,2,3 - фазные импульсы управления регистром управления;
  • C01 - импульс управления питания затворов неч╦тных матричных ключей;
  • C02 - импульс управления питания затворов ч╦тных матричных ключей;
  • СCM - импульс управления ключами подключения столбца;
  • C1 - импульс синхронизации элементный, 1;
  • C2 - импульс синхронизации элементный, 2;
  • CK - импульс синхронизации кадровый.

Уровни и тип входных и выходных сигналов:

  • входных - CM, А, DRD, DM, R ≈ ТТЛ;
  • выходных - FRD, FM, C01, C02, Ccm ≈ КМОП;
  • выходных - C1, C2, CK ≈ ТТЛ.

Формирователь выходных управляющих и синхронизирующих импульсов, входящий в состав микросхемы, работает на тактовой частоте Fd, которая равна входной тактовой частоте FCM (FCM = 1/Tсм, где Tсм ≈ период следования тактовых импульсов) или она уменьшена в 2n раз, в зависимости от входного кода на входах А0┘А2 (где n = 0┘7). Значения тактовой частоты Fd, в зависимости от кода А0┘А2, приведены в табл. 8.

Таблица 8. Значения тактовой частоты Fd

Входной код
А 2 А 1 А 0
Тактовая частота управления формирователем управляющих и синхронизирующих импульсов Fd
0 0 0
FCM
0 0 1
FCM/2
0 1 0
FCM/4
0 1 1
FCM/8
1 0 0
FCM/16
1 0 1
FCM/32
1 1 0
FCM/64
1 1 1
FCM/128

Временные диаграммы работы БИС 1589ХМ1-03 показаны на рис. 6-8. На рис. 6 - ВД формирования выходных сигналов FRD1, FRD2, C1 и C2, а на рис. 7 и 8 - формирования строчных и кадровых синхронизирующих импульсов. Фазовые соотношения выходных управляющих сигналов приведены на рис. 9.

Рисунок 6. Временная диаграмма формирования двух полутактов (периода) выходных сигналов FRD1, FRD2 и синхросигналов С1 и С2

Временная диаграмма формирования двух полутактов (периода) выходных сигналов FRD1, FRD2 и синхросигналов С1 и С2.

Рисунок 7. Временная диаграмма формирования строчных синхроимпульсов

Временная диаграмма формирования строчных синхроимпульсов.

Рисунок 8. Временная диаграмма формирования кадровых синхроимпульсов

Временная диаграмма формирования кадровых синхроимпульсов.

Рисунок 9. Фазовые соотношения выходных управляющих сигналов

Фазовые соотношения выходных управляющих сигналов.

В зависимости от значения кода на входах микросхемы DRD0, DRD1 (DM0, DM1), можно изменить задержку рассогласования фаз сигналов FRD1 и FRD2 FM1 и FM2). Задержка рассогласования кратна средней задержке распространения стандартного вентиля БМК 1589ХМ1.

Качественно ВД БИС 1589ХМ1-04 аналогичны показанным на рис. 6-8. Количественные фазовые соотношения в них различны.

Статические параметры БИС 1589ХМ1-03, 1589ХМ1-04 идентичны привед╦нным в табл. 7.

Конструктивно-технологические особенности ЦБМК серии 1589ХМ1 описаны в [3]. Топологии всех типов БИС защищены охранными документами (свидетельствами) об официальной регистрации, что подтверждает их новизну и оригинальность. Ряд используемых технологических и схемотехнических решений представляет собой "ноу-хау".

Применение разработанных БИС в электронных модулях тепловизионной аппаратуры различного целевого назначения позволит улучшить е╦ массогабаритные, передаточные, частотные характеристики, повысить над╦жность, радиационную стойкость и снизить стоимость. В частности, использование БИС 1589ХМ1-02 в одной из перспективных тепловизионных систем позволило заменить 28 микросхем средней степени интеграции.

Дальнейшее развитие БИС для устройств синхронизации, управления и обработки изображения связаны с разработкой специализированного ЦБМК с использованием диэлектрической изоляции и транзисторных структур с малыми геометрическими размерами и малыми глубинами залегания p-n-переходов. Это позволит повысить быстродействие, существенно, более чем на порядок, снизить потребляемую мощность и улучшить технико-экономические показатели их производства.

Литература

  1. Быстродействующие интегральные преобразователи уровней К 1119ПУ1, ПУ2 для управления микросхемами с зарядовой связью /А.И. Гольдшер, П.А. Дик, А.И. Лашков, В.Я. Стенин. Электронная промышленность, 1989. Вып. 2. С. 48√49.
  2. Быстродействующие двухуровневые преобразователи для управления приборами с переносом заряда /А.И. Гольдшер, П.А. Дик, В.Р. Кучерский, В.С. Машкова. Электронная промышленность, 1993. Вып. 6-7. С. 35√37.
  3. Гольдшер А., Юргаев Б. Цифровой базовый матричный кристалл К 1589ХМ1 // Инженерная микроэлектроника. 1999. ╧ 3. С. 20√25.







Ваш комментарий к статье
БИС синхронизации и управления фотоприемными устройствами :
Ваше имя:
Отзыв: Разрешено использование тэгов:
<b>жирный текст</b>
<i>курсив</i>
<a href="http://site.ru"> ссылка</a>