Jaukta režīma simulācija

Spice - HDL - MCU simulācija

Jaukta režīma simulācija

Spice - HDL - MCU simulācija

Jump to TINA Main Page & General Information 

TINA 8 un jaunāka versija ietver jaunu jaudīgu jaukta režīma simulācijas dzinēju. Tas ir balstīts uz XSPICE jaukta režīma algoritms, paplašināts ar MCU un VHDL komponentiem. Savās ķēdēs jūs varat brīvi sajaukt jebkurus TINA analogos vai digitālos komponentus, ieskaitot mikrokontrollerus (MCU) un makro ar Spice vai VHDL saturu. Jūs varat modificēt šos komponentus lidojumā kopā ar kodu MCU. TINA analizēs analogās, digitālās daļas analogās daļas un automātiski izveidos saskarnes starp komponentiem. Tas nodrošina sinhronizāciju un ātru konverģenci.

Apskatīsim dažus šī režīma izmantošanas veidus, izmantojot dažus piemērus.

Viļņu formas ģenerēšana ar VHDL un Spice apakšshēmas

Sekojošā ķēde ģenerē analogo sinuso vai zāģveida zobu signālu atkarībā no kreisā SW-MODE slēdža statusa.

Jaukta režīma simulācija, attēls 1

Digitālā viļņa lodziņš ķēdes kreisajā pusē ietver VHDL kodu ar meklēšanas tabulu (Sine_LUT ) sinusoidālajam vilnim un zāģa zobu signāla skaitītājam.

VHDL koda būtiskā daļa ir:

 process(Reset, Clk) 
   begin 
        if (Reset = ‘1’) then 
               Wave <= (others => ‘0’); 
               LUT_index <= 0; 
   elsif rising_edge(Clk) then 
   if (Enable = ‘0’) then 
     Wave <= (others => ‘0’); 
   elsif (Sel = ‘0’) then 
     Wave <= Sine_LUT(LUT_index); 
       else 
         Wave <= conv_std_logic_vector(LUT_index,5); 
       end if;
       if (LUT_index = LUT_index_max) then 
         LUT_index <= 0; 
       else 
         LUT_index <= LUT_index + 1; 
       end if;
   end if; 
   end process; 
   d0 <= Wave(0); d1 <= Wave(1); d2 <= Wave(2); d3 <= Wave(3); d4 <= Wave(4);

Skaitītāja digitālā izeja tiek pārveidota par analogo signālu TINA 5 bitu DA pārveidotājā, kas parādīta ķēdes vidū.

DAC sinusoidālā izeja ir jātīra ar zemas caurlaides filtru. Mēs izmantosim a Spice TL081 opamp modelis Sallen un Key zemas caurlaides filtra konfigurācijā. Nospiediet pogu Enter Macro, kas atrodas dialoglodziņā, un TINA atver makro. Jūs varat pārskatīt un, ja nepieciešams, mainīt Spice makro iekšpusē.

Šeit ir visas ķēdes beigu viļņi, ieskaitot piecas skaitītāju izejas viļņu formas. SW_MODE atrodas augstā stāvoklī, izvēloties zāģa zobu signālu.

Ja mainām SW-MODE slēdzi uz Low un palaidīsit pārejas analīzi, viļņu formas ir:

Lai redzētu analogā filtra efektu, izdzēsiet līknes d0 uz d4 no diagrammas, noklikšķinot uz līknes un nospiežot Del taustiņu.

MCU kontrolēta SMPS shēma

TINA jauktā režīma simulators ne tikai ļauj MCU, bet arī jebkuras lineārās vai nelineārās daļas TINA bibliotēkās. Piemēram, pētīsim sekojošu shēmu, kas realizē DC-DC pārveidotāju, pārveidojot 5V DC uz 13V DC un darbojoties pastiprināšanas režīmā.

Tālāk redzamās viļņu formas parāda, kā analogās daļas un MCU mijiedarbojas TINA.

Jauktas shēmas piemērs, kas sastāv no vienkāršiem analogiem un digitāliem komponentiem