Как обозначается флеш память на принципиальной схеме
Промышленностью выпускается широкая номенклатура интегральных микросхем различной степени интеграции. Кроме деления ИМС в зависимости от технологии изготовления (пленочные, гибридные, монолитные), ИМС делят на цифровые и аналоговые. Цифровые ИМС оперируют с напряжениями, принимающими только два возможных значения — логического нуля и логической единицы. Аналоговые ИМС могут работать с напряжениями, непрерывными по времени и значению.
В зависимости от степени интеграции цифровые ИМС либо выполняют отдельные логические операции (например, И-НЕ или ИЛИ-НЕ), либо образуют целые узлы цифровых устройств (счетчики, регистры, микросхемы памяти, процессоры и т. д.). Аналоговые ИМС (операционные усилители, компараторы напряжений, таймеры, стабилизаторы постоянного напряжения) выполняют разнообразные функции: усиление сигналов, генерирование колебаний различной формы, модуляцию и демодуляцию сигналов и много других преобразований. Микросхемы, предназначенные для цифроаналогового (ЦАП) и аналого-цифрового преобразования сигналов (АЦП), относят к числу аналоговых.
На функциональной схеме цифрового электронного термометра (диапазон температур от 0 до 400 °С) к аналоговой части устройства относятся усилитель постоянного тока (УПТ) и 12-раз-рядный АЦП, к цифровой — преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный (X/Y) и дешифратор DC, преобразующий этот код в код управления четырьмя цифровыми семисегментными индикаторами (рис. 2.2).
Стандартами установлена система условных обозначений микросхем. Большинство ИМС объединено в серии, которые включают ряд различных ИМС, согласованных по напряжению источников питания, уровням входных и выходных сигналов, входным и выходным сопротивлениям и конструктивно-технологическим особенностям. Серию стремятся разрабатывать так, чтобы из микросхем, входящих в нее, можно было создать законченные электронные устройства, хотя допускается использование в одном устройстве ИМС различных серий.
В принятой системе обозначений выпускаемые отечественной промышленностью ИМС делятся по конструктивно-технологическому исполнению на три группы:
а) 1, 5, 6, 7 — полупроводниковые (монолитные);
б) 2, 4, 8 — гибридные;
в) 3 — прочие (пленочные, керамические и др.).
Условное обозначение серии ИМС состоит из двух элементов: первый — цифра, обозначающая конструктивно-технологи-ческую группу; второй — двух- или трехзначное число, указывающее порядковый номер серии. Например, серия, обозначенная числом 1533, принадлежит к полупроводниковым ИМС с порядковым номером серии 533.
По характеру выполняемых функций ИМС подразделяют на подгруппы: генераторы, усилители, триггеры, модуляторы и т. д. В свою очередь подгруппы делятся на виды. Например, подгруппа «Схемы цифровых устройств» включает в себя следующие виды ИМС: регистры, сумматоры, счетчики импульсов, дешифраторы и др. Обозначения подгрупп и видов стандартизованы. Например, буквы ИР в условном обозначении ИМС будут обозначать, что эта ИМС из подгруппы «Схемы цифровых устройств» относится к виду «регистры». В табл. 2.1 приведена неполная классификация видов ИМС.
Таблица 2.1 — Условные обозначения микросхем
Схемы цифровых устройств:
Коммутаторы и ключи:
Условное обозначение микросхемы состоит из трех- или четырехзначного обозначения серии микросхем, двух букв, означающих подгруппу и вид микросхемы, и порядкового номера разработки микросхемы.
Буквы (необязательные) К, КМ, КН, КР, и КА, стоящие в начале условного обозначения микросхемы, характеризуют условия ее приемки на заводе-изготовителе, причем буква К означает микросхемы широкого применения.
Для характеристики материала и типа корпуса перед цифровым обозначением серии могут быть добавлены следующие буквы:
Р — пластмассовый корпус типа ДИП (корпус с прямоугольными выводами, перпендикулярными плоскости основания корпуса и выходящими за пределы проекции тела корпуса на плоскость основания);
А — пластмассовый планарный корпус (прямоугольный корпус с выводами, расположенными параллельно плоскости основания и выходящими за пределы проекции его тела на плоскость основания);
М — металлокерамический корпус типа ДИП;
Е — металлополимерный корпус типа ДИП;
С — стеклокерамический корпус типа ДИП;
И — стеклокерамический планарный корпус;
Н — керамический «безвыводной» корпус.
В условных обозначениях микросхем, выпускаемых в бескорпусном варианте, перед номером серии добавляют букву Б. Таким образом, бескорпусные аналоги обычной серии 155 обозначаются Б155.
Пример расшифровки обозначения микросхемы КР1533ТМ2 показан на рис. 2.3.
Если принципиальные схемы электронных устройств, использующих ИМС, выполнять, полностью отображая их внутреннюю структуру с помощью условных графических обозначений (УГО) составляющих компонентов, то схема получится очень громоздкой и не наглядной. Отображение на принципиальной схеме внутренней структуры ИМС становится своего рода избыточной информацией, затрудняющей составление и чтение схем. Разработчику электронной аппаратуры важно знать, из каких функциональных узлов можно создать то или иное устройство, а внутренняя структура узла зачастую его просто не интересует. Этим объясняется тот факт, что при составлении принципиальных схем цифровых и аналоговых устройств пользуются только обобщенными символами функциональных узлов.
УГО элементов (узлов) аналоговой и цифровой техники строят на основе прямоугольника. В самом общем виде УГО может содержать основное поле и два дополнительных, расположенных по обе стороны от основного (рис. 2.4). Размер прямоугольника по ширине зависит от наличия дополнительных полей и числа помещенных в них знаков, по высоте — от числа выводов, интервалов между ними и числа строк информации в основном и дополнительных полях. В основном поле указывают функциональное назначение элемента, а в дополнительных — метки, обозначающие функции или назначение выводов. В местах присоединения линий-выводов изображают специальные знаки (указатели), характеризующие их особые свойства (инверсные, динамические и т. д.). Группы выводов могут быть разделены увеличенным интервалом или помещены в обособленную зону. Согласно стандарту, ширина основного поля должна быть не менее 10 мм, дополнительных — не менее 5 мм, расстояние между выводами — 5 мм.
Функциональное назначение элемента указывают в верхней части основного поля УГО. Его составляют из прописных букв латинского алфавита, арабских цифр и специальных знаков, записываемых без пробелов. Примеры обозначений основных функций приведены в табл. 2.2. Сложные функции образуют из простых, располагая их в последовательности обработки сигнала.
Таблица 2.2 — Примеры функциональных обозначений ИС
Назначение выводов указывают метками, помещаемыми напротив них в дополнительных полях. Как и обозначения функций элементов, они могут состоять из букв латинского алфавита, арабских цифр и специальных знаков. Например, вывод установки ИМС в состояние «1» обозначается как S (Set), а сброс схемы в нулевое состояние — как R (Reset).
Выводы ИМС могут быть помечены указателями, определяющими их статические и динамические свойства. Указатели проставляют на линии контура УГО или на линии связи около линии контура УГО со стороны линии вывода. Прямые статические выводы изображают линиями, присоединенными к основному или дополнительным полям УГО без каких-либо знаков, инверсные — в виде кружка на конце. Отличительный признак динамического вывода — указатель в виде косой черточки, стрелки или треугольника. Выводы, не несущие логической информации, выделяют крестиком, который наносят либо в месте присоединения к УГО (рис. 2.4), либо в непосредственной близости от него.
По функциональному назначению в цифровых ИМС выделяют следующие устройства.
Логические элементы — это ИМС, реализующие базовые логические функции НЕ, И, ИЛИ и их комбинации И-НЕ, ИЛИ-НЕ, И-ИЛИ-НЕ. Часть ЛЭ, помимо логических операций, выполняет функции усилителей мощности.
Драйверы. Драйверами принято считать ИМС с повышенной нагрузочной способностью, основным назначением которых является организация связи с периферийными устройствами.
Шифраторы. Назначение шифратора — преобразование входного унитарного кода в натуральный двоичный.
Дешифраторы выполняют функции, обратные шифраторам, т. е. преобразуют двоичный код в унитарный. К специальным дешифраторам относятся преобразователи двоичного кода в коды управления знакосинтезирующими индикаторами.
Мультиплексоры направляют один из m входных сигналов на один выход.
Демультиплексоры решают обратную задачу — направляют один входной сигнал в один из m выходных каналов.
Арифметическими устройствами являются сумматоры двоичных чисел, умножители двоичных чисел, АЛУ — арифметическо-логические устройства, схемы контроля четности, преобразователи двоичных кодов, цифровые компараторы (устройства сравнения двоичных чисел).
Триггеры — устройства, служащие для запоминания логических состояний.
Регистры. Регистром называется триггерная линейка, служащая для записи, хранения, сдвига и вывода информации.
Счетчики числа импульсов — суммирующие, вычитающие, реверсивные. Счетчики могут выполнять роль программируемых делителей частоты.
Релаксационные устройства — типа мультивибраторов и одновибраторов.
Запоминающиеустройства предназначены для записи, хранения и выдачи информации.
Степень интеграции (показатель сложности) ИС оценивается числом элементов, размещенных на одном кристалле или подложке:
малая интегральная схема (МИС) до 100;
средняя интегральная схема (СИС) 101 –1000;
большая интегральная схема (БИС) 1001–10000;
сверхбольшая интегральная схема (СБИС) свыше 100000.
Выходное состояние последовательностного цифрового устройства (конечного автомата) в данный момент времени определяется не только логическими переменными на его входах, но еще зависит и от порядка (последовательности) их поступления в предыдущие моменты времени. Иными словами, конечные автоматы должны обязательно содержать элементы памяти, отражающие всю предысторию поступления логических сигналов, и выполняются на триггерах, в то время как комбинационные цифровые устройства могут быть целиком построены только на логических элементах. К числу цифровых устройств последовательностного типа относят триггеры, регистры, счетчики, оперативные запоминающие устройства (ОЗУ), микропроцессорные устройства (микропроцессоры и микроконтроллеры).
Пример 2.1. В приведенном списке ИМС указать:
а) цифровые интегральные микросхемы комбинационного типа;
б) микросхемы, выполненные по гибридной технологии;
в) цифровые интегральные микросхемы последовательностного типа.
| К1533ИЕ6 | К155КП7 |
| К555ИР1 | К556РТ5 |
| К140УД6 | К561ТМ2 |
| К252ПА1 | К564ИМ3 |
| 301НР1А | К537РУ8 |
| К142 ЕН5 | К133ЛА3 |
Решение. К числу комбинационных ИМС в приведенном списке относятся логический элемент К133ЛА3, мультиплексор К155КП7, сумматор К564ИМ3, постоянное запоминающее устройство К556РТ5. По гибридной технологии выполнена микросхема цифроаналогового преобразователя К252ПА1, номер серии которой начинается с цифры 2. К числу последовательностных ИМС относятся триггер К561ТМ2, регистр К555ИР1, счетчик К1533ИЕ6, оперативное запоминающее устройство К537РУ8. Кроме перечисленных микросхем в данном списке приведены операционный усилитель К140УД6, стабилизатор напряжения К142ЕН5, набор резисторов 301НР1А, которые относятся к аналоговым ИМС, причем последняя микросхема выполнена по пленочной технологии (номер серии начинается с цифры 3).
В радиоэлектронике различают несколько видов схем: принципиальные, монтажные, блок-схемы, карты напряжений и сопротивлений.
Принципиальные схемы
- Однолинейный. На таком чертеже изображают только силовые цепи.
- Полный. Если электроустановка несложная, то все ее элементы могут быть отображены на одном листе. Для описания аппаратуры, имеющей в составе насколько цепей (силовых, измерительных, управления) изготавливают чертежи для каждого узла и располагают их на разных листах.
Блок-схемы
Блоком в радиоэлектронике называют независимую часть электронного устройства. Блок – понятие общее, в его состав может входить как небольшое, так и значительное количество деталей. Блок-схема (или структурная схема) дает только общее понятие об устройстве электронного прибора. На ней не отображаются: точный состав блоков, количество диапазонов их функционирования, схемы, по которым они собраны. На блок-схеме блоки обозначаются квадратами или кружками, а связи между ними – одной или двумя линиями. Направления прохождения сигнала обозначаются стрелками. Названия блоков в полном или сокращенном виде могут наноситься непосредственно на схему. Второй вариант – нумерация блоков и расшифровка этих номеров в таблице, размещенной на полях чертежа. На графических изображениях блоков могут отображаться основные детали или наноситься графики их работы.
Монтажные
Монтажные схемы удобны для самостоятельного составления электроцепи. На них указывают места расположения каждого элемента цепи, способы связи, прокладку соединительных проводов. Обозначение радиоэлементов на таких схемах обычно приближается к их натуральному виду.
Карты напряжений и сопротивлений
Картой (диаграммой) напряжений называют чертеж, на котором рядом с отдельными деталями и их выводами указывают величины напряжений, характерных для нормальной работы прибора. Напряжения ставят в разрывах стрелок, показывающих, в каких местах необходимо производить измерения. На карте сопротивлений указывают значения сопротивления, характерные для исправного прибора и цепей.
Как обозначаются различные радиодетали на схемах
Как ранее было сказано, для обозначения радиодеталей каждого типа существует определенный графический символ.
Резисторы
Постоянные резисторы
Характеризуются сопротивлением и мощностью. Обозначаются прямоугольником с линиями, обозначающими определенное значение мощности. Превышение указанной величины приведет к выходу детали из строя. Также на схеме указываются: буква R (резистор), цифра, обозначающая порядковый номер детали в цепи, величина сопротивления. Эти радиодетали обозначаются цифрами и буквами – «К» и «М». Буква «К» означает кОм, «М» – мОм.
Переменные резисторы
- Последовательное. Конечный вывод одной детали соединяется с начальным выводом другой. По всем элементам цепи протекает общий ток. Подключение каждого последующего резистора увеличивает сопротивление.
- Параллельное. Начальные выводы всех сопротивлений соединяются в одной точке, конечные – в другой. Ток проходит по каждому резистору. Общее сопротивление в такой цепи всегда меньше, чем сопротивление отдельного резистора.
- Смешанное. Это наиболее популярный тип соединения деталей, объединяющий два описанных выше.
Конденсаторы
- Конденсаторы с постоянной емкостью. Около значка ставится буква «С», порядковый номер детали, значение номинальной емкости.
- С переменной емкостью. Около графического значка проставляются значения минимальной и максимальной емкости.
Диоды и стабилитроны
Транзисторы
Микросхемы
Кнопки, реле, переключатели
- Кнопка представляет собой двухконтактный прибор, служащий для краткосрочного соединения частей электроцепи способом нажатия.
- Выключатель – двухконтактное устройство, предназначенное для соединения и размыкания электроцепи.
- Переключатель – трехконтактный прибор, служащий для переключения электроцепей. Один контакт может находиться в двух разных положениях. изображение элементов электрической цепи
- Реле – электроприбор, который служит для переключения электроцепей путем подачи напряжения на электрическую обмотку. Если в реле присутствует несколько групп контактов, то им присваивают порядковые номера. Контакты могут быть замыкающими, размыкающими, переключающими.
К элементам цифровой техники относят устройства или части устройств, реализующие функцию или систему функций алгебры логики. Буквенный код элементов цифровой техники — буквы DD.
Условные графические обозначения элементов цифровой техники строят на основе прямоугольника [17]. В общем виде УГО может содержать основное и одно или два дополнительных поля, расположенных по обе стороны от основного (рис. 15.1). Размер УГО по ширине зависит от наличия дополнительных полей и количества помещаемых в них знаков обозначения функции элемента: по высоте — от числа выводов, интервалов между ними и числа строк информации в основном и дополнительном полях. Согласно стандарту ЕСКД ширина основного поля должна быть не менее 10, дополнительных — не менее 5 мм (при большом числе знаков в метках и обозначении функции элемента эти размеры соответственно увеличивают). Расстояние между выводами — 5 мм или кратно этой величине; между выводом и горизонтальной стороной УГО (или границей зоны) — не менее 2,5 мм и кратно этой величине. При разделении групп выводов величина интервала должна быть не менее 10 и кратна 5 мм.
Функциональное назначение элемента цифровой техники указывают в верхней части основного поля УГО. Его составляют из прописных букв латинского алфавита, арабских цифр и специальных знаков, записываемых без пробелов (число знаков в обозначении функции не ограничивается). Обозначения основных функций и их производных приведены в табл. 15.1. В эту таблицу включены также обозначения элементов, не выполняющих функций алгебры логики, но применяемых в логических цепях и условно отнесенных к устройствам цифровой техники: генераторов, формирователей, ключей, наборов элементов и т. п. Для обозначения одновибраторов, кроме указанного в таблице сочетания G1, можно использовать символ в виде прямоугольного импульса положительной полярности; триггеров Шмитта — символ, напоминающий прямоугольную петлю гистерезиса. Знак «*» ставят перед обозначением функции в том случае, если все выводы элемента являются нелогическими (наборы транзисторов, диодов, резисторов и т. д.).
Таблица 15.1 Обозначения основных функций
| Логическая функция | Код | Логическая функция | Код |
| Вычислитель | CP | Регистр: общее обозначение | RG |
| Вычислительное устройство (центральный процессор) | CPU | со сдвигом слева направо | RG→ |
| Процессор | P | со сдвигом справа налево | RG← |
| Секция процессора | PS | с реверсивным сдвигом | RG↔ |
| Память | M | Счетчик двоичный | CT2 |
| Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ): | Дешифратор | DC | |
| с произвольным доступом | RAM | Шифратор | CD |
| с последовательным доступом | SAM | Преобразователь | X/Y |
| Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) | ROM | Сравнение | == |
| ПЗУ с возможностью программирования: | Мультиплексор | MUX | |
| однократного | PROM | Демультиплексор | DMX |
| многократного | RPROM | Мультиплексор-селектор | MS |
| Управление | CO | Селектор | SL |
| Перенос | CR | Генератор: общее обозначение | G |
| Прерывание | INR | непрерывной последовательности импульсов | GN |
| Передача | TF | одиночного импульса | G1 |
| Прием | RC | синусоидального сигнала | GSIN |
| Ввод-вывод последовательн. | IOS | Триггер: общее обозначение | T |
| Ввод-вывод параллельный | IOP | двухступенчатый | TT |
| Арифметика | A | Шмитта | TN |
| Суммирование | SM или Σ | Формирователь: общее обозначение | FF |
| Вычитание | SUB | логического 0 | L0 |
| Умножение | MPL | логической 1 | FL1 |
| Деление | DIV | Ключ | SW |
| Логика | L | Модулятор | MD |
| Логическое И | & или И | Демодулятор | DM |
| Логическое ИЛИ | ≥1или 1 | Нелогические элементы: | |
| Исключающее ИЛИ | =1 | стабилизатор напряжения | *STU |
| Повторитель | 1 | набор: резисторов; диодов; транзисторов; индикаторов | *R *D *T *H |
Обозначение функции элемента можно дополнить его технической характеристикой. Например, набор резисторов сопротивлением 100 Ом можно обозначить *R100, оперативную память ёмкостью — RAM16K, оперативную память динамического типа 256 Кбайт — RAMD256 К, оперативную память с последовательным доступом и сохранением информации после отключения питания — SAMS.
Если необходимо указать сложную функцию, используют комбинированное обозначение, составленное из приведенных в таблице более простых. Например, двоичный счетчик с дешифратором обозначают сочетанием CT2DC, управление памятью — сочетанием СОМ, управление записью — COWR, счетчик команд — CTIN и т. п.
Выводы элементов подразделяют на статические и динамические, которые, в свою очередь, могут быть прямыми и инверсными. Прямые статические выводы изображают линиями электрической связи, присоединяемыми к основному или дополнительному полю УГО без каких-либо знаков (рис. 15.2: а — статический вход, б — статический выход), инверсные — линией с кружком на конце (в, д, ж, к — входы; г, е, и, л — выходы; предпочтительными являются обозначения в, г). Отличительным признаком динамического вывода (входа) — косая черточка, стрелка или треугольник. Прямые динамические входы обозначают, как показано на рис. 15.2, м—о; предпочтительные символы — м, н. Обозначения инверсных выводов — на рис. 15.2, п— m (предпочтительные — п, р)- Выводы, не несущие логической информации, выделяют крестиком, который наносят либо в месте присоединения к УГО (у, ф), либо в непосредственной близости от него (х, ц). Предпочтительными являются обозначения у, ф.
Если необходимо указать характер воздействия группы сигналов, указатель можно поместить не в месте присоединения выводов, а на линии, разделяющей основное и дополнительное поля (см. рис. 15.2, ч).
Назначение выводов показывают метками в дополнительных полях. Как и обозначения функций, их составляют из латинских букв, арабских цифр и специальных знаков. Число знаков в метке также не ограничивается, поэтому ширину дополнительного поля выбирают такой, чтобы в нем уместились все знаки самой длинной метки. Обозначения основных меток выводов элементов цифровой техники приведены в табл. 15.1.
Так называемые открытые выводы элементов помечают одним из специальных знаков: ромбиком (рис. 15.3, а) или кружком с четырьмя лучами (рис. 15.3, б). Если необходимо указать, что данный вывод соединен с коллектором транзистора структуры р-п-р, эмиттером транзистора п-р-п, стоком полевого транзистора с p-каналом или истоком транзистора с n-каналом, ромбик снабжают черточкой сверху (в), а кружок — уголком, обращенным к нему раскрывом (г). Если вывод соединён с коллектором n-р-n-транзистора, или с эмиттером p-n-p транзистора, или стоком полевого транзистора с каналом n-типа, или истоком полевого транзистора с каналом p-типа черточку у ромбика помещают снизу (д), а вершину уголка направляют в сторону кружка (е). Если в основном поле УГО логического элемента присутствует комбинация &◊ (1◊), это означает монтажное «И» («ИЛИ»). Вывод с так называемым третьим состоянием или состоянием высокого импеданса (Z-состоянием) обозначают ромбиком с черточкой внутри (ж) или латинской буквой Z(и).
Метки сложных функций выводов составляют из простых. Например, чтобы указать функцию записи WR в память М, используют сочетание WRM, разрешение Е записи — EWR, разрешение считывания RD — ERD, строб С записи — CWR, чтение из памяти — RWM, выбор SE данных D — SED и т. д. В качестве меток выводов можно использовать и обозначения функций (а также их комбинации) из табл. 15.1.
Для нумерации разрядов в группах выводов к обозначениям метки добавляют цифры, соответствующие их номерам Например, информационный вход нулевого разряда обозначают D0, первого — D1 и т. п. Если при этом весовые коэффициенты разрядов определены однозначно, то вместо номера разряда можно указать его весовой коэффициент из ряда Р п , где Р — основание системы счисления, а п — номер разряда. Для двоичной системы счисления такой ряд весов имеет вид 2 0 , 2 1 , 2 2 , 2 3 или 1, 2, 4, 8 и т. д. Поэтому нулевой разряд можно обозначить D1 или просто 1, первый — D2 или 2, второй — D4 или 4, третий — D8 или 8 и т. д. Для уменьшения числа знаков в метке допускается вместо весового коэффициента указывать степень его основания. Чтобы отличить последнюю от цифр, обозначающих номер или весовой коэффициент, перед ней ставят стрелку, направленную вверх. Например, информационный вход с весовым коэффициентом 128 (2 7 ) можно обозначить D↑7 или ↑7.
Выводы элементов могут быть логически равнозначными, т. е. взаимозаменяемыми без изменения функции элемента, и неравнозначными. Если все выводы равнозначны и их функции однозначно определяются функцией элемента, УГО изображают без дополнительных полей, а выводы — на одинаковом расстоянии один от другого. Для примера на рис 15.4, а показано УГО одного из таких элементов — элемента «2И-НЕ».
Логически равнозначные выводы можно графически объединить в группу, присвоив каждой из них метку, условно обозначающую либо взаимосвязь выводов в группе, либо их функциональное назначение, либо и то и другое. Помещают такую метку обычно на уровне первого сверху вывода группы. Например, знак & у верхнего вывода фрагмента УГО, показанного на рис. 15.4, б, означает, что все три вывода элемента объединены логической функцией «И»; буква R (рис. 15.4, в) говорит о том, что каждый из выводов служит для установки элемента в состояние «0»; метка &R (рис. 15.4, г) — о том, что выводы объединены логикой «И» и предназначены для установки в это же состояние.
Если несколько соседних меток содержат часть, отражающую одну и ту же функцию (например, функцию X в метках выводов на рис. 15.4, д), то эту часть можно вынести в так называемую групповую метку. Располагают её над группой меток, к которым она относится (рис. 15.4, ё). Группы меток и выводов обособляют либо увеличенным (но кратным 5 мм) интервалом (рис. 15.4, ж), либо заключением в дополнительные поле или зону.
Из нескольких групповых меток, содержащих общую часть (рис. 15.4, ж), может быть выделена метка более высокого порядка, которую помешают над группами и отделяют интервалом (рис. 15,4, и). Группы выводов, относящиеся к такой метке, обязательно помещают в зону.
Двунаправленные выводы (они выполняют роли как приемников, так и источников информации) обозначают меткой в виде двунаправленной стрелки или знака « > » (рис. 15.4, к, л.). При этом метки входных функций располагают над этим знаком, а выходных — под ним.
В случае если вывод элемента имеет несколько функциональных назначений и (или) взаимосвязей, их обозначают соответствующими метками, помещаемыми одна под другой (рис. 15,4, м). При необходимости напротив каждой метки (на внешней стороне дополнительного поля) наносят указатели, определяющие условие выполнения функций, обозначенных метками. Для примера на рис. 15.4, н изображен фрагмент УГО элемента с выводом, на котором сигнал с уровнем «1» выполняет функцию СА1, с уровнем «0» — функцию CA2, а при переходе с уровня «0» на уровень «1» и наоборот — соответственно функции САЗ и СА4.
Примеры условных графических обозначений некоторых элементов цифровой техники приведены на рис. 15.5.
Под позиционным обозначением DD\ здесь представлен двухвходовый логический элемент «И-НЕ». Знак в виде ромбика с черточкой внизу означает, что элемент имеет открытый коллекторный выход структуры п-р-п.
Элемент DD2 — трехвходовый «ИЛИ-НЕ», DD3 — двухвходовый элемент «исключающее ИЛИ», DD4 — элемент «2ИЛИ-И-НЕ».
Позиционное обозначение DD5 на рис. 15.5 принадлежит одновибратору. У данного одновибратора два (прямой и инверсный) динамических (косая черта на границе основного и дополнительного полей) входа запуска, объединенных по «И» (знак &), вход «Сброс» (R) и два выхода (прямой и инверсный). Частотозадающие RC-элементы подключают к выводам С и RC, помеченным крестиками.
Условные графические обозначения триггеров DD6, DD1 представлены на рис. 15.5. Триггер DD6 является RS-триггером со статическими инверсными входами R (установка в нулевое состояние) и S (в единичное) и двумя выходами: прямым и инверсным. Второе УГО символизирует D-триггер с установкой по инверсным входам R и S, с динамическим входом С, реагирующим на изменение сигнала с уровня логического «0» на уровень логической «1», и такими же, что и у предыдущего триггера, выходами.
Под позиционным обозначением DD8 изображено УГО двоично-десятичного реверсивного счетчика. Прямые динамические входы +1 и -1 предназначены для подачи тактовых импульсов соответственно при прямом и обратном счете, прямой статический вход R служит для установки счетчика в состояние «0», инверсный вход С — для предварительной записи информации, поступающей на входы в коде 1-2-4-8. В таком же коде снимается информация и с выходов счетчика. Сигнал на выводе CR появляется при прямом счете одновременно с переходом счетчика в состояние 0 (после 9), на выводе BR — при обратном счете (после 1). Напряжение питания подают на выводы 0V и +5V Номера, указанные над линиями выводов счетчика, соответствуют номерам выводов микросхемы К155ИЕ6 (тип микросхемы обычно указывают рядом с позиционным обозначением, как в данном примере).
Условное графическое обозначение DD10 на рис.15.5 обозначает четырехразрядный регистр сдвига типа К155ИР1, позволяющий записывать последовательную и параллельную информацию, сдвигать и считывать ее в том же виде. Для сдвига вправо: V1 — вход последовательного кода, С1 — тактовые импульсы. При этом V2 и D1—D4 должны быть равны «0». Для записи параллельного кода: V2 = 1, С2 = 0, а V1 и C1 — любые значения.
К числу выводов, не несущих логическую информацию, относят выводы питания, выводы электродов транзисторов (например, в наборах транзисторов), выводы для подключения внешних частотозадающих элементов (резисторов, конденсаторов, кварцевых резонаторов и т. п.).
Вывод питания в общем случае обозначают латинской буквой U. Если питающих напряжений несколько, их условно нумеруют и указывают каждое у своего вывода. Вместо буквы можно указать номинальное значение напряжения и его полярность (см. рис. 15,5, DD8). Общий вывод помечают нулевым напряжением 0V.
Выводы коллектора, эмиттера и базы обозначают соответственно латинскими буквами К, Е и В, причем, если это эмиттер структуры р-п-р, справа от буквы Е изображают знак « > » (или стрелку, направленную вправо), а если структуры п-р-п — знак « < » (или стрелку влево).
Вывод для подключения резистора помечают буквой R, конденсатора - С, катушки — L, кварцевого резонатора — буквами BQ.
Существуют некоторые специфические приемы, используемые при вычерчивании схем устройств цифровой техники. Например, если устройство содержит несколько одинаковых элементов с большим числом выводов одного и того же функционального назначения, можно один из элементов начертить полностью, а остальные изобразить упрощенно, с меньшим числом выводов. В зоне сокращаемой группы выводов указывают одну под другой метки первого и последнего из них, а линии электрической связи объединяют в одну групповую.
Цифровые интегральные микросхемы нередко содержат по несколько одинаковых логических или иных элементов. УГО таких элементов можно изображать как совмещенным, так и разнесенным способом. В последнем случае их изображают в соответствующих местах схемы (поворачивая при необходимости на 90°), а принадлежность к той или иной микросхеме указывают, как обычно, в позиционном обозначении.
Элементы, изображаемые в одной колонке, допускается разделять линиями электрической связи. Контурные линии УГО в этом случае вычерчивают не полностью. Расстояние между концами контурных линий УГО и линиями электрической связи должно быть не менее 1 мм.
Для обозначения полярности сигнала на схемах используется простое правило: если сигнал отрицательный, то перед его названием ставится знак минус, например, -WR или -OE, или же над названием сигнала ставится черта. Если таких знаков нет, то сигнал считается положительным. Для названий сигналов обычно используются латинские буквы, представляющие собой сокращения английских слов, например, WR — сигнал записи (от " write " — "писать").
Инверсия сигнала обозначается кружочком на месте входа или выхода. Существуют инверсные входы и инверсные выходы (рис. 2.2).
Если какая-то микросхема выполняет функцию по фронту входного сигнала, то на месте входа ставится косая черта (под углом 45°), причем наклон вправо или влево определяется тем, положительный или отрицательный фронт используется в данном случае (рис. 2.2).
Тип выхода микросхемы помечается специальным значком: выход 3С — перечеркнутым ромбом, а выход ОК — подчеркнутым ромбом (рис. 2.2). Стандартный выход (2С) никак не помечается.
Наконец, если у микросхемы необходимо показать неинформационные выводы, то есть выводы, не являющиеся ни логическими входами, ни логическими выходами, то такой вывод помечается косым крестом (две перпендикулярные линии под углом 45°). Это могут быть, например, выводы для подключения внешних элементов ( резисторов , конденсаторов) или выводы питания (рис. 2.3).
В схемах также предусматриваются специальные обозначения для шин (рис. 2.4). На структурных и функциональных схемах шины обозначаются толстыми линиями или двойными стрелками, причем количество сигналов, входящих в шину, указывается рядом с косой чертой, пересекающей шину. На принципиальных схемах шина тоже обозначается толстой линией, а входящие в шину и выходящие из шины сигналы изображаются в виде перпендикулярных к шине тонких линий с указанием их номера или названия (рис. 2.4). При передаче по шине двоичного кода нумерация начинается с младшего разряда кода.
При изображении микросхем используются сокращенные названия входных и выходных сигналов, отражающие их функцию. Эти названия располагаются на рисунке рядом с соответствующим выводом. Также на изображении микросхем указывается выполняемая ими функция (обычно в центре вверху). Изображение микросхемы иногда делят на три вертикальные поля . Левое поле относится к входным сигналам, правое — к выходным сигналам. В центральном поле помещается название микросхемы и символы ее особенностей. Неинформационные выводы могут указываться как на левом, так и на правом поле ; иногда их показывают на верхней или нижней стороне прямоугольника, изображающего микросхему.
В табл. 2.1 приведены некоторые наиболее часто встречающиеся обозначения сигналов и функций микросхем. Микросхема в целом обозначается на схемах буквами DD (от английского " digital " — "цифровой") с соответствующим номером, например, DD1, DD20.1, DD38.2 (после точки указывается номер элемента или узла внутри микросхемы).
Более полная таблица обозначений сигналов и микросхем, используемых в принципиальных схемах , приведена в приложении.
Читайте также: