Мозаика системного администрирования

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
[<>]
~~TOC wide~~

====== 7. Технические характеристики ======

{{anchor:n71}}
===== 7.1.Схемы входных и выходных каскадов =====

На приведенных ниже схемах приняты следующие обозначения:
  * I (INPUT) — внешний вход;
  * O (OUTPUT)— внешний выход;
  * i (input) — внутренний вход;
  * o (output) — внутренний выход;
  * I/О (INPUT/OUTPUT) — внешний вход/выход;
  * HOLD — внутренний сигнал перевода в третье состояние

{{anchor:pict_7_1}}
{{pict_7_1.png|}}
\\ Рис. 7.1. Схема входов /WAIT, /INT, /NMI, /RESET, /BUSRQ и C.

{{anchor:pict_7_2}}
{{pict_7_2.png|}}
\\ Рис. 7.2. Схема выходов /M1, /RFSH, /HALT и /BUSAK.

{{anchor:pict_7_3}}
{{pict_7_3.png|}}
\\ Рис. 7.3. Схема тристабильных выходов A0–A15, /MREQ, /IORQ, /RD и /WR.

{{anchor:pict_7_4}}
{{pict_7_4.png|}}
\\ Рис. 7.4. Схема тристабильных входов/выходов D0–D7

{{anchor:n72}}
====== 7.2. Электрические и временные параметры. ======

{{anchor:n721}}
===== 7.2.1. Статические характеристики. =====

Все напряжения даны относительно U SS =0 В.

^  Параметр  ^  Обозначение  ^  Единица измерения  ^  Минимальное значение  ^  Максимальное значение  ^  Пояснения  ^
|Рабочее напряжение|  U<sub>CC</sub>  |  В  |  4,75  |  5,25  |  при V m =0÷70°C  |
|Входное напряжение|  U<sub>IL</sub>  |  В  |  -0,3  |  0,6  |:::|
|:::|  U<sub>IH</sub>  |  В  |  2  |  U<sub>CC</sub>  |:::|
|Входное напряжение \\ тактового сигнала|  U<sub>ILC</sub>  |  В  |  -0,3  |  0,45  |:::|
|:::|  U<sub>IHC</sub>  |  В  |  U<sub>CC</sub> -0,6  |  U<sub>CC</sub> +0,3  |:::|
|Выходное напряжение|  U<sub>OL</sub>  |  В  |  -  |  0,4  |  при I<sub>OL</sub>=1,8мA \\ V<sub>m</sub>=0÷70°C \\ при \\ I<sub>OH</sub>=-0,25мA V<sub>m</sub>=0÷70°C  |
| ||||||
|Потребление тока|  I<sub>CC</sub>  |  мА  |  -  |  150/200((в числителе — для Z80, в знаменателе — для Z80A.))  |  при U<sub>CC</sub> =5B±5% и  \\  V<sub>m</sub>=0÷70°C  |
|Входной ток утечки|  I<sub>LI</sub>  |  мкА  |  -  |  10  |  при  U<sub>I</sub>=0+U CC  |
|Ток утечки трёхстабильного выхода в высокоомном состоянии|  I<sub>LO</sub>  |  мкА  |  -  |  10  |  при \\ U<sub>O</sub>=0+U<sub>CC</sub>  |
|Ток утечки шины данных при вводе|  I<sub>LD</sub>  |  мкА  |  -  |  10  |  U<sub>I</sub>=0+U<sub>CC</sub>  |
| ||||||
|Входная ёмкость тактовой линии|  C<sub>C</sub>  |  пФ  |  -  |  35  |  при V<sub>m</sub>=25°C  \\ и f=1МГц  |
|Входная ёмкость|  C<sub>I</sub>  |  пФ  |  -  |  5  |:::|
|Выходная ёмкость|  C<sub>O</sub>  |  пФ  |  -  |  10  |:::|


{{anchor:n722}}
===== 7.2.2. Динамические характеристики Z80 =====

При U<sub>CC</sub>=5B±5%, C<sub>L</sub>=50 пФ и V<sub>m</sub>=0÷70°C.

^  Параметр  ^  Обозначение  ^  Минимальное значение (нс)  ^  Максимальное значение (нс)  ^
|Период тактовых импульсов|  t<sub>C</sub>  |  400  |  ((t<sub>C</sub> =t<sub>W(CL)</sub>+t<sub>W(CH)</sub>+t<sub>r</sub>+t<sub>f</sub>))  |
|Длительность низкого уровня тактового сигнала|  t<sub>W(CL)</sub>  |  180  |  2000  |
|Длительность высокого уровня тактового сигнала|  t<sub>W(CH)</sub>  |  180  |  ((Не имеет фиксированного значения, т.е. при высоком уровне тактового сигнала МП Z80 может находиться в устойчивом состоянии сколь угодно долго.))  |
|Длительность переднего/заднего фронта тактового сигнала|  t<sub>r</sub> , t<sub>f</sub>  |  -  |  30  |
|Установка сигнала /WAIT до H-L перехода такта|  t<sub>а(WT)</sub>  |  70  |  -  |
|Установка сигнала /RESET до L-H перехода такта|  t<sub>а(RS)</sub>  |  90  |  -  |
|Установка сигнала /INT до L-H перехода такта|  t<sub>а(IT)</sub>  |  60  |  -  |
|Установка сигнала /BUSRQ до L-H перехода такта|  t<sub>а(BQ)</sub>  |  80  |  -  |
|Установка данных до L-H перехода такта в цикле M1|  t<sub>а(D)</sub>  |  50  |  -  |
|Установка данных до H-L перехода такта в циклах M2–M5|  t<sub>ac(D)</sub>  |  60  |  -  |
|Задержка сигналов на шинах|  t<sub>H</sub>  |  0  |  -  |
|Ширина импульса низкого уровня сигнала /NMI|  t<sub>W(NMI)</sub>  |  80  |  -  |

Времена задержек

При U<sub>CC</sub>=5B±5%, C<sub>L</sub>=50 пФ и V<sub>m</sub>=0÷70oC.
^  Задержка  ^  Обозначение  ^  Максимальное значение (нс)  ^
|от H-L перехода такта до /M1=L|  t<sub>DL(M1)</sub>  |  130  |
|от H-L перехода такта до /M1=H|  t<sub>DH(M1)</sub>  |  130  |
| |||
|от H-L перехода такта до /MREQ=H|  t<sub>DHC(MR)</sub>  |  100  |
|от L-H перехода такта до /MREQ=H|  t<sub>DHC̅(MR)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /MREQ=L|  t<sub>DHC̅(MR)</sub>  |  100  |
| |||
|от L-H перехода такта до /IORQ=L|  t<sub>DLC(IR)</sub>  |  90  |
|от H-L перехода такта до /IORQ=L|  t<sub>DLC̅(IR)</sub>  |  110  |
|от L-Н перехода такта до /IORQ=H|  t<sub>DHC(IR)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /IORQ=H|  t<sub>DHC̅(IR)</sub>  |  110  |
| |||
|от L-H перехода такта до /RD=L|  t<sub>DLC(RD)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /RD=L|  t<sub>DLC̅(RD)</sub>  |  130  |
|от L-H перехода такта до /RD=H|  t<sub>DHC(RD)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /RD=H|  t<sub>DHC̅(RD)</sub>  |  110  |
| |||
|от L-H перехода такта до /WR=L|  t<sub>DLC(WR)</sub>  |  80  |
|от H-L перехода такта до /WR=L|  t<sub>DLC̅(WR)</sub>  |  90  |
|от L-H перехода такта до /WR=H|  t<sub>DHC̅(WR)</sub>  |  100  |
| |||
|от L-H перехода такта до /RFSH=H|  t<sub>DH(RF)</sub>  |  150  |
|от L-H перехода такта до /RFSH=L|  t<sub>DL(RF)</sub>  |  180  |
| |||
|от H-L перехода такта до /HALT=L|  t<sub>D(HT)</sub>  |  300  |
| |||
|от L-H перехода тахта до /BUSAK=L|  t<sub>DL(BA)</sub>  |  120  |
|от H-L перехода такта до /BUSAK=H|  t<sub>DH(BA)</sub>  |  110  |
| |||
|вывода адреса|  t<sub>D(AD)</sub>  |  145  |
|адреса до перехода к третьему состоянию|  t<sub>F(AD)</sub>  |  110  |
| |||
|вывода данных|  t<sub>D(D)</sub>  |  230  |
|данных до перехода к третьему состоянию в цикле записи|  t<sub>F(D)</sub>  |  90  |
| |||
|сигналов /MREQ, /IORQ, /RD, /WR до перехода к третьему состоянию|  t<sub>F(C)</sub>  |  100  |
Время задержки увеличивается на 10 нс при возрастании ёмкости нагрузки на каждые 50 пФ до максимально 200 пФ для шины данных и 100 пФ для шин адреса и управления.

Дополнительные данные о времени.
|Вывод адреса до активизации /MREQ в циклах обращения к памяти|t<sub>acm</sub>= t<sub>w(CH)</sub> + t<sub>F</sub> - 75 нс|
|Вывод адреса до активизации /IORQ, /RD или /WR в циклах ввода/вывода|t<sub>ac1</sub> = t<sub>C</sub> – 80 нс|
|Задержка адреса после снятия /RD или WR|t<sub>ca</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 40 нс|
|Задержка адреса после снятия /RD или /WR при переходе в третье состояние|t<sub>caf</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 60 нс|
|Вывод данных до активизации /WR в циклах обращения к памяти|t<sub>dcm</sub> = t<sub>C</sub> - 210нС|
|Вывод данных до активизации /WR в циклах ввода–вывода|t<sub>ac1</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 210 нс|
|Задержка данных после снятия /WR|t<sub>cdf</sub>= t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 60 нс|
|Ширина импульса низкого уровня /MREQ|t<sub>w(MRL)</sub> = t<sub>C</sub> - 40 нс|
|Ширина импульса высокого уровня /MREQ|t<sub>w(MRH)</sub> = t<sub>w(CH)</sub> + t<sub>F</sub> - 30 нс|
|Ширина импульса низкого уровня /WR|t<sub>w(WRL)</sub> = t<sub>C</sub> - 40 нс|
|Вывод /M1 до активизации /IORQ в цикле подтверждения прерывания|t<sub>M1</sub> = 2t<sub>C</sub> + t<sub>w(CH)</sub> +t<sub>F</sub> - 80 нс|

{{anchor:n723}}
===== 7.2.3. Динамические характеристики Z80A =====

При U<sub>CC</sub>=5B±5%, C<sub>L</sub>=50пФ и V<sub>m</sub>=0÷70°C.

^  Параметр  ^  Обозначение  ^  Минимальное значение (нс)  ^  Максимальное значение (нс)  ^
|Период тактовых импульсов|  t<sub>C</sub>  |  250  |  ((t<sub>C</sub> =t<sub>W(CL)</sub> +t<sub>W(CH)</sub> +t<sub>r</sub> + t<sub>f</sub>))|
|Длительность низкого уровня тактового сигнала|  t<sub>W(CL)</sub>  |  110  |  2000  |
|Длительность высокого уровня тактового сигнала|  t<sub>W(CH)</sub>  |  110  |  ((Не имеет фиксированного значения, т.е. при высоком уровне тактового сигнала МП Z80A
может находиться в устойчивом состоянии сколь угодно долго.))  |
|Длительность переднего/заднего фронта тактового сигнала|  t<sub>r</sub> , t<sub>f</sub>  |  -  |  30  |
|Установка сигнала /WAIT до H-L перехода такта|  t<sub>а(WT)</sub>  |  70  |  -  |
|Установка сигнала /RESET до L-H перехода такта|  t<sub>а(RS)</sub>  |  60  |  -  |
|Установка сигнала /INT до L-H перехода такта|  t<sub>а(IT)</sub>  |  80  |  -  |
|Установка сигнала /BUSRQ до L-H перехода такта|  t<sub>а(BQ)</sub>  |  50  |  -  |
|Установка данных до L-H перехода такта в цикле M1  |  t<sub>аc(D)</sub>  |  35  |  -  |
|Установка данных до H-L перехода такта в циклах M2-M5|  t<sub>ac(D)</sub>  |  50  |  -  |
|Задержка сигналов на шинах|  t<sub>H</sub>  |  0  |  -  |
|Ширина импульса низкого уровня сигнала /NMI|  t<sub>W(NMI)</sub>  |  80  |  -  |

Времена задержек

При U<sub>CC</sub>=5B±5%, C<sub>L</sub>=50 пФ и V<sub>m</sub>=0÷70°C.
^  Задержка  ^  Обозначение  ^  Максимальное значение (нс)  ^
|от H-L перехода такта до /M1=L|  t<sub>DL(M1)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /M1=H|  t<sub>DH(M1)</sub>  |  100  |
| |||
|от H-L перехода такта до /MREQ=H|  t<sub>DHC(MR)</sub>  |  85  |
|от L-H перехода такта до /MREQ=H|  t<sub>DHC̅(MR)</sub>  |  85  |
|от H-L перехода такта до /MREQ=L|  t<sub>DHC̅(MR)</sub>  |  85  |
| |||
|от L-H перехода такта до /IORQ=L|  t<sub>DLC(IR)</sub>  |  75  |
|от H-L перехода такта до /IORQ=L|  t<sub>DLC̅(IR)</sub>  |  85  |
|от L-Н перехода такта до /IORQ=H|  t<sub>DHC(IR)</sub>  |  85  |
|от H-L перехода такта до /IORQ=H|  t<sub>DHC̅(IR)</sub>  |  85  |
| |||
|от L-H перехода такта до /RD=L|  t<sub>DLC(RD)</sub>  |  85  |
|от H-L перехода такта до /RD=L|  t<sub>DLC̅(RD)</sub>  |  95  |
|от L-H перехода такта до /RD=H|  t<sub>DHC(RD)</sub>  |  85  |
|от H-L перехода такта до /RD=H|  t<sub>DHC̅(RD)</sub>  |  85  |
| |||
|от L-H перехода такта до /WR=L|  t<sub>DLC(WR)</sub>  |  65  |
|от H-L перехода такта до /WR=L|  t<sub>DLC̅(WR)</sub>  |  80  |
|от L-H перехода такта до /WR=H|  t<sub>DHC̅(WR)</sub>  |  80  |
| |||
|от L-H перехода такта до /RFSH=H|  t<sub>DH(RF)</sub>  |  120  |
|от L-H перехода такта до /RFSH=L|  t<sub>DL(RF)</sub>  |  130  |
| |||
|от H-L перехода такта до /HALT=L|  t<sub>D(HT)</sub>  |  300  |
| |||
|от L-H перехода тахта до /BUSAK=L|  t<sub>DL(BA)</sub>  |  100  |
|от H-L перехода такта до /BUSAK=H|  t<sub>DH(BA)</sub>  |  100  |
| |||
|вывода адреса|  t<sub>D(AD)</sub>  |  110  |
|адреса до перехода к третьему состоянию|  t<sub>F(AD)</sub>  |  90  |
| |||
|вывода данных|  t<sub>D(D)</sub>  |  150  |
|данных до перехода к третьему состоянию в цикле записи|  t<sub>F(D)</sub>  |  90  |
| |||
|сигналов /MREQ, /IORQ, /RD, /WR до перехода к третьему состоянию|  t<sub>F(C)</sub>  |  80  |

Время задержки увеличивается на 10 нс при возрастании ёмкости нагрузки на каждые 50 пФ до максимально 200 пФ для шины данных и 100 пФ для шин адреса и управления.

Дополнительные данные о времени
|Вывод адреса до активизации /MREQ в циклах обращения к памяти|t<sub>acm</sub> = t<sub>w(CH)</sub> + t<sub>F</sub> - 65 нс|
|Вывод адреса до активизации /IORQ, /RD или /WR в циклах ввода/вывода|t<sub>ac1</sub> = t<sub>C</sub> - 70 нс|
|Задержка адреса после снятия /RD или WR|t<sub>ca</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 50 нс|
|Задержка адреса после снятия /RD или /WR при переходе в третье состояние|t<sub>caf</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 45 нс|
|Вывод данных до активизации /WR в циклах обращения к памяти|t<sub>dcm</sub> = t<sub>C</sub> - 170 нс|
|Вывод данных до активизации /WR в циклах ввода–вывода|t<sub>ac1</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 170 нс|
|Задержка данных после снятия /WR|t<sub>cdf</sub> = t<sub>w(CL)</sub> + t<sub>r</sub> - 70 нс|
|Ширина импульса низкого уровня /MREQ|t<sub>w(MRL)</sub> = t<sub>C</sub> - 30 нс|
|Ширина импульса высокого уровня /MREQ|t<sub>w(MRH)</sub> = t<sub>w(CH)</sub> + t<sub>F</sub> - 20 нс|
|Ширина импульса низкого уровня /WR|t<sub>w(WRL)</sub> = t<sub>C</sub> - 30 нс|
|Вывод /M1 до активизации /IORQ в цикле подтверждения прерывания|t<sub>M1</sub> = 2t<sub>C</sub> + t<sub>w(CH)</sub> +t<sub>F</sub> - 65 нс|

{{anchor:pict_7_5}}
{{pict_7_5.png|}}
\\ Рис. 7.5. Временные характеристики МП Z80/Z80A (к [[#722|7.2.2]] и [[#723|7.2.3]])

{{anchor:n724}}
===== 7.2.4. Предельные значения =====

Предельные значения даны при V<sub>a</sub> =0÷70°C.

^  Параметр  ^  Обозначение  ^  Единица измерения  ^  Минимальное значение (нс)  ^  Максимальное значение (нс)  ^
|Рабочее напряжение|  U<sub>CC</sub>  |  В  |  -0,3  |  7  |
|Входное напряжение|  U<sub>I</sub>  |  В  |  -0,3  |  7  |
|Диапазон рабочей температуры|  V<sub>a</sub>  |  °C  |  0  |  70  |
|Диапазон температуры хранения|  V<sub>atu</sub>  |  °C  |  -65  |  150  |
|Мощность рассеяния|  P  |  Вт  |  -  |  1,5  |

Существует несколько исполнений (указывается на корпусе):
|C|керамический корпус|
|P|пластмассовый корпус|
|S|стандартные условия эксплуатации (5В±5%, 0÷70°C)|
|E|расширенные условия эксплуатации (5В±5%, -40÷85°С)|
|M|военное исполнение (5В±10%, -55÷125°С)|

{{anchor:n73}}
====== 7.3. Надежность ======

Интенсивность отказов:
\\ L<sub>PO,В</sub> < 5×10<sup>-5</sup> ч<sup>-1</sup>

При средней электрической нагрузке (рабочее напряжение U<sub>CC</sub> от 4,75 В до 5,25 В и
температуре окружающей среды V<sub>a</sub> < 50°С, нормальной климатической и механической нагрузке наработка на отказ 2 000 000 часов.

----

[<>]


{{tag>Z80 microprocessor_kit_z80-book1}}
Мозаика системного администрирования

Инструменты пользователя

Инструменты сайта

Инструменты страницы
