Нужен совет, какую ИС сочинить Опции

[zzzzzzzz]

Начинается инициативная большая ОКР по разработке серии спецстойких цифровых ИС на основе собственного специализированного БМК. Нарисовали БМК под использование в корпусе
4118.24-2.01, 4118.24-2.01 НБ
А оказалось, что ИС стандартных серий практически уже не используют 24-х выводных корпусов.
Такие, как ИД3, например, и не нужны никому.
Однако, этот БМК нам интересен даже не столько для стандартной серии, сколько как основа для быстрой разработки и производства небольших заказных цифровых ИС в дальнейшем. И что-то реализовать на нём всё равно нужно. При этом, это что-то хотелось бы видеть кому-то полезным.

Посему вопрос:

Какая ИС с 24 выводами (близкая по функционалу к стандартной логике) могла бы быть полезна разработчикам аппаратуры в современных условиях? Есть востребованные? (Микроскопические партии не интересны).

От вас ничего не требуется кроме пожеланий.
А в принципе, может получиться так, что будет разработана и производиться интересная и для вас схема.

Доп. инфо по предполагаемой ИС:

- параметры близки к серии 1554, КМОП 1.2 мкм;
- без аналоговых блоков, но что-то простенькое, типа преобразователей уровней, грубых компараторов можно;
- около 6 тыс. кольцевых транзисторов, 22 универсальных ПАДа;
- возможно, что-то ближе к интерфейсным функциям будет востребовано?;
- Напряжение питания от 2 В до 6 В;
- Выходные токи 25 мА при падении около 0,3 В;
- Рабочие частоты порядка 100 МГц плюс-минус.

Мы, конечно, могли бы и сами что-то предположить. Но, я посчитал, что спросить аппаратурщиков было бы совсем не лишним.
Заранее спасибо.

[SM]

Могу сказать, что из подобного у нас периодически юзается в проектах:

- двунаправленные преобразователи уровней с двумя питаниями, как с автоматическим детектом направления, типа серий TXS/TXB у TI, так и с управлением направлением - LVC8T245 и подобные. Правда, стойкость тут ни к чему особо, схемы то комбинационные...

- расширители I/O - на I2C, всякие там похожие на TCA6416, TCA9555, TCA8418 и для LED типа TPIC2810
- SPI расширители, типа TPIC6C595 и иже с ними

Не претендую на то, что это надо всем, но вот у нас это пожалуй последнее, что осталось из того, что в подобных корпусах и подобной сложности.

[slog]

Контроллер для динамической индикации до 8 семисегментных LED индикаторов. С SPI. Типа max7219

[zzzzzzzz]

SM, slog спасибо, проработаем эти варианты.

Забыл сказать, что эта ИС в перспективе будет в МОП 44.

[Shivers]

Шинные формирователи типа 245, 244 и (забыл уже номер, с ОК), с 3.3В и 5В. Но с числом портов не кратным 8 или 16 - т.е. нам нужен custom, иначе не будет преимущества по занимаемому месту на плате.
100 МГц вполне сойдет, главное спецфакторы, включая тряску, температуру -55 - +125, и т.д.
Это если корпус - планарный, металлокерамика киосеровская, или что то меньшее. Если DIP, то точно не пригодится.

[zzzzzzzz]

Шинные формирователи типа 245, 244 и (забыл уже номер, с ОК), с 3.3В и 5В. Но с числом портов не кратным 8 или 16 - т.е. нам нужен custom, иначе не будет преимущества по занимаемому месту на плате.
100 МГц вполне сойдет, главное спецфакторы, включая тряску, температуру -55 - +125, и т.д.
Это если корпус - планарный, металлокерамика киосеровская, или что то меньшее. Если DIP, то точно не пригодится.

244 и 245 уже есть в серии 1564, будут и в 1554.
Однако, они 20-ти выводные.
Расширить, получается, можно до 10 каналов. А это кому-то нужно?
Нет, в принципе, не обязательно, чтобы нужно было прям всем.
На первом месте - востребованность хотя бы от 1000 шт. в год. Меньше - не рентабельно совсем.
Если нужен полный кастом, то выбор корпусов велик - ноу проблем. Но, это другая тема.

4118.24-2.01 - планарная металлокерамика. Корпуса типа CLCC тоже будут использоваться.
ОКР, само собой, по ОСТ...998.

Индикаторные схемы, скорее всего, отпадают.
Так как не реализуется основное преимущество - ВП и стойкость для них не нужна и потребитель всегда будет предпочитать забугорные аналоги. А цель же - 5-ая приёмка и, наверное, космос.

[SM]

Там, скорее всего, вообще I2C шина отпадает во всех ее проявлениях

[zzzzzzzz]

Там, скорее всего, вообще I2C шина отпадает во всех ее проявлениях

Ну, полноценный I2C может и не нужен. Какой-нибудь SPI простенький - запросто могут хотеть.
Послушаем ещё разработчиков. Я не особо спешу, пара недель есть до решения.

[stells]

кодек Манчестера с двумя каналами

Сообщение отредактировал stells - Jan 30 2014, 07:17

[eugen_pcad_ru]

Аналог SN74BCT25244 и (или) SN74BCT25245.
Такого класса микросхемы нашел только у TI.

[zzzzzzzz]

Подумал, что помимо корпуса 4118.24-2.01 этот же кристалл будет использоваться в корпусе 5123.28-А ( http://www.test-expert.ru/catalog/detail.p...p;SECTION_ID=85 ). 4 вывода - NC.

[SM]

срок регистрации домена у этих тест-экспертов кончился

[zzzzzzzz]

Аналог SN74BCT25244 и (или) SN74BCT25245.
Такого класса микросхемы нашел только у TI.

Подобные есть в серии 1564 ЭП. АП3,4 и ИН2,3. Есть также в серии 5514.
Но, они 20-ти выводные. Неиспользуемые выводы TI завёл на GND и VCC.
И с непонятной потребностью в перспективе.
Хотелось бы чего-то интереснее.
Но, всё равно спасибо.

срок регистрации домена у этих тест-экспертов кончился

Думаю, ничего страшного. Они производят и продают корпуса.

кодек Манчестера с двумя каналами

А он ещё нужен как самостоятельный чип?

Может, интересен честный параллельный 16-20-ти разрядный ГСЧ на белом шуме + небольшая математика?

[zzzzzzzz]

Может, актуален чип с двумя 8-ми разрядными программируемыми счетчиками?

[eugen_pcad_ru]

Подобные есть в серии 1564 ЭП. АП3,4 и ИН2,3. Есть также в серии 5514.
Но, они 20-ти выводные. Неиспользуемые выводы TI завёл на GND и VCC.
И с непонятной потребностью в перспективе.
Хотелось бы чего-то интереснее.

Такие да не такие. Сравните выходной ток. Или я не прав?

[zzzzzzzz]

Это всё? Никому ничего такого не нужно и даром?

Вы разбиваете мне сердце ....
Неужели я такой ненужной ерундой занимаюсь?

[vetal]

Это всё? Никому ничего такого не нужно и даром?
Вы разбиваете мне сердце .... sm.gif

Учитывая, что в последние годы появилось много разных микроконтроллеров - большинство задач перешло на них
Могу предложить следующее:
- расширители параллельных портов по интерфейсам spi/i2c/uart(modbus)
- контроллеры матричных клавиатур/ массивов светодиодов с последовательным интерфейсом(см. выше), для построения панелей ввода-вывода информации
- цифровая часть DDS с выходом на 14 цап типа НИИЭТ'овских

А из аналоговых может быть интересен чип PLL : вход синус 5/10 МГЦ, 2-4 выхода на частоты до <200 МГц lvttl/lvcmos/lvds

[krux]

а нет возможности нижний предел по питанию снизить до 1,8?
или это будет именно старый добрый традиционный КМОП? Имеется в виду совместимость по Vih Voh с 1,8-вольтовыми микросхемами

[MrYuran]

Это всё? Никому ничего такого не нужно и даром?

Вообще говоря, при наличии теперь уже отечественных ПЛИС потребность в каких-то спецмикросхемах отпадает.
Разве что на цене отыграться, да и то вряд ли, учитывая тиражность.

[zzzzzzzz]

Спасибо за участие.

Учитывая, что в последние годы появилось много разных микроконтроллеров - большинство задач перешло на них
Могу предложить следующее:
- расширители параллельных портов по интерфейсам spi/i2c/uart(modbus)
- контроллеры матричных клавиатур/ массивов светодиодов с последовательным интерфейсом(см. выше), для построения панелей ввода-вывода информации
- цифровая часть DDS с выходом на 14 цап типа НИИЭТ'овских

А из аналоговых может быть интересен чип PLL : вход синус 5/10 МГЦ, 2-4 выхода на частоты до <200 МГц lvttl/lvcmos/lvds

Да, я тоже склоняюсь сейчас к ИС сериализатора-десериализатора на 16 разрядов и spi. Туда и обратно на одном и том же чипе. Раздумываю какой выбрать последовательный вход-выход - дифференциальный или обычный кмоп.

а нет возможности нижний предел по питанию снизить до 1,8?
или это будет именно старый добрый традиционный КМОП? Имеется в виду совместимость по Vih Voh с 1,8-вольтовыми микросхемами

Можно. Только динамические параметры на таком напряжении будут порядка 100 нс.
А официально эта ИС предполагается к включению в серию 1554. То есть, предельно-допустимое Ucc от 2 до 6 В. Хотя, можно делать исключения для неё. А насколько это актуально? Я не представляю размах проблемы 1.8 В.

Вообще говоря, при наличии теперь уже отечественных ПЛИС потребность в каких-то спецмикросхемах отпадает.
Разве что на цене отыграться, да и то вряд ли, учитывая тиражность.

Строго говоря, это не так.
Стандартная логика всё равно покупается и долго ещё будет.
Так как имеет некоторые преимущества в частных случаях.

[SM]

Раздумываю какой выбрать последовательный вход-выход - дифференциальный или обычный кмоп.

обычный, там частоты же никакие.

[zzzzzzzz]

обычный, там частоты же никакие.

~100 МГц в пачке можно выкидывать-закидывать. Это, конечно, не гиговый поток ...

[alexPec]

~100 МГц в пачке можно выкидывать-закидывать. Это, конечно, не гиговый поток ...

А стойкость (технология) подразумевает защиту от тиристорных эффектов?

[zzzzzzzz]

А стойкость (технология) подразумевает защиту от тиристорных эффектов?

Конечно, по умолчанию.
Да и в принципе, этот эффект был актуален для примитивной топологии много лет назад.
Сейчас проектируется так, что о нём можно забыть. До таких интенсивностей воздействий, которые уже и не нужны особенно-то.

[sifadin]

Я наверное не в тему, но в свое время когда работал на войну
столкнулся с полным отсутствием памяти DRAM, Flash
мегабайт хотя бы на 32
ничего нет
процы передрали а это нет

[zzzzzzzz]

Я наверное не в тему, но в свое время когда работал на войну
столкнулся с полным отсутствием памяти DRAM, Flash
мегабайт хотя бы на 32
ничего нет
процы передрали а это нет

Такая память не обладает высокой стойкостью по определению. Поэтому и нет.
SRAM, например, есть очень даже.

[psygash]

- цифровая часть DDS с выходом на 14 цап типа НИИЭТ'овских

Поддерживаю. Синусный DDS 12 разрядов для цапа типа 1108ПА1А. А то ведь действительно на отечественном не собрать, а надо.

[zzzzzzzz]

Поддерживаю. Синусный DDS 12 разрядов для цапа типа 1108ПА1А. А то ведь действительно на отечественном не собрать, а надо.

А немного подробнее что именно хотелось бы можно? Ближайший аналог или на словах.

[Lmx2315]

А немного подробнее что именно хотелось бы можно? Ближайший аналог или на словах.

..людям нужна цифровая часть DDS-са , чтобы подключить к ЦАПу и получить полноценный DDS.

[zzzzzzzz]

..людям нужна цифровая часть DDS-са , чтобы подключить к ЦАПу и получить полноценный DDS.

Это я понял, спасибо.
Интересовался нужным функционалом этой цифровой части.
Какой интерфейс, размер ОЗУ или размер таблицы если нужно, частоты, какие ещё фенечки и т.п.

Базовый кристалл не особенно подходит для такой задачи. Поэтому нужно оценить возможности и требуемые ресурсы.
А так, в общем случае, я бы с удовольствием съел и полноценный ОКР на полноценный DDS с DAC.
По любой доступной технологии. Но, это немного другая тема.

[psygash]

Какой интерфейс, размер ОЗУ или размер таблицы если нужно, частоты, какие ещё фенечки и т.п.

Например:
Интерфейс - параллельный, в ПЗУ зашита четверь периода синуса, не менее 1024 отсчета, слово 12 бит. Структура - с использованием накапливающего сумматора. С логикой восстановления целого периода из четвертинок. Максимальная скорость выдачи кодов - 100нс. Питание 5В. Настройка кода частоты - по SPI. Входы включения и старт/стоп.

[zzzzzzzz]

Например:
Интерфейс - параллельный, в ПЗУ зашита четверь периода синуса, не менее 1024 отсчета, слово 12 бит. Структура - с использованием накапливающего сумматора. С логикой восстановления целого периода из четвертинок. Максимальная скорость выдачи кодов - 100нс. Питание 5В. Настройка кода частоты - по SPI. Входы включения и старт/стоп.

Мерси, psygash.
Можно было бы подумать о компактной реализации. Но:
4096 дискретов по х умножить на 100 нс = 0.4 мс -> 2.5 кГц максимально.
Кому-то нужен такой низкочастотный синус?

[psygash]

Мерси, psygash.
Можно было бы подумать о компактной реализации. Но:
4096 дискретов по х умножить на 100 нс = 0.4 мс -> 2.5 кГц максимально.
Кому-то нужен такой низкочастотный синус?

Да, нужен именно такой. Может несколько больше 2-6кГц.

[MrYuran]

4096 дискретов по х умножить на 100 нс = 0.4 мс -> 2.5 кГц максимально.
Кому-то нужен такой низкочастотный синус?

Не, вы не понимаете гениальную сущность DDS
Размер таблицы определяет максимальное разрешение по частоте и фазе, а максимальная частота синуса может быть вплоть до половины тактовой, согласно теореме Котельникова

[ViKo]

Размер таблицы определяет максимальное разрешение по частоте и фазе, а максимальная частота синуса может быть вплоть до половины тактовой, согласно теореме Котельникова

Может, но фильтр нужен крутой. Лучше ограничиться 1/8 от тактовой...
Для таблицы на 1/4 синуса нужно много памяти.

4096 дискретов по х умножить на 100 нс = 0.4 мс -> 2.5 кГц максимально.
Кому-то нужен такой низкочастотный синус?

Это вы минимальную частоту посчитали, при заданной тактовой. Максимальная - когда из таблицы берется несколько точек (в пределе больше 2, в реальности - пусть, 8). 1 / 100 ns / 8 = 1.25 MHz. Тоже мало, надо бы тактовую частоту поднять.

[zzzzzzzz]

Звиняйте, господа. Прикинул потребные ресурсы - в этот кристалл такая задача не влезет. Несмотря на ухищрения с минимизацией и заменой SIN ROM на жёсткую логику (получилось около 800 двухвходовок) . Да еще PLL городить и быстрый сумматор ...

В ожидании других интересных предложений.

[FPGAz]

А ваши микросхемы ориентированы на промышленность и гражданских или на милитари? )

[zzzzzzzz]

А ваши микросхемы ориентированы на промышленность и гражданских или на милитари? )

На востребованность.
Но, видите как - либо многое уже есть из импорта, либо технологии не позволяют составить конкуренцию.
Получается, что разработчиков и так неплохо кормят комплектацией. Раз интереса маловато даже на предлагаемых условиях. Ну, или это не та площадка для таких вопросов. А другой-то и нет. Не рассылкой же по конторам заниматься.

Раз такое дело, - можно переформулировать задачу под небольшой ASIC. Отброшу универсальность.

[SM]

Раз такое дело, - можно переформулировать задачу под небольшой ASIC. Отброшу универсальность.

А он же, в общем, как я понимаю, просто стойкий gate array? Куча предразведенных транзисторов без слоев металла, соединяй, не хочу?

[zzzzzzzz]

А он же, в общем, как я понимаю, просто стойкий gate array? Куча предразведенных транзисторов без слоев металла, соединяй, не хочу?

Да, типа того. Плюс заготовка под универсальный ПАД, который металлом можно превращать почти в любой.

[zzzzzzzz]

Всё понял.
Решение принято.
Всем спасибо.
Тему закрываю.

[zzzzzzzz]

Всем привет. Тему решил оживить.
По причине того, что в минуты расслабленного созерцания энтропии придумал компактную реализацию преобразователя кода в код синуса.

Но, возник вопрос - а это кому-то нужно вообще?
И если нужно, то что именно?
Имеет ли это какую-то перспективу в виде ASIC?

Вот, например, уважаемый psygash.

Да, нужен именно такой. Может несколько больше 2-6кГц.

Составил вводную.
Вы такое хотели или что-то другое:

Постановка задачи для цифрового генератора функции синуса.

1. Дискретизация по Х.
13-ти разрядное число, 13-ый разряд зарезервирован под знак.
12-й и 11-й разряды определяют квадранты функции (по четверти периода).
00 – первый; 01 – второй; 10 – третий; 11 – четвёртый квадрант.
В каждом квадранте 10 разрядов дискретизации.
Диапазон значений аргумента в этих 10 разрядах - от 0 до (2¹⁰ -1) =1023.
Количество значений аргумента 1023*4-1=(2¹²-1) =4095 для полного периода функции.
По значению 2¹² начинается новый период, эквивалентно x=1
Число занимает 12+1 разрядов данных полностью,
от bin S 0000 0000 0000 до bin S 1111 1111 1111. S – знак.
Длительность одной дискреты по Х:
α = 360/4095 = 0,08791208791208791208791208791209 градусов.
Или dX= 2pi/4095 = 0,00153435538636864138630654133494 радиан
α[рад] = a[°] : (180° / pi)

2. Стандартная функция со знаком, без смещения по Y.
Сигнал симметричен относительно оси Х, имеет значение 0 при Y=0.
13-ти разрядное число, 13-ый разряд – знак. Единица соответствует минусу.
Минимальное значение функции равно –2¹³+1 = – 8191.
Максимальное значение функции равно 2¹³-1 = 8191.
Число занимает 12+1 разрядов данных полностью, от
bin S 0000 0000 0000 до bin S 1111 1111 1111. S – знак.

Реализуется функция Y=8191*sin(F),
где F=dX*N, N-входное 13-ти разрядное целое число со знаком (см. п.1)
Y округляется до целого по математическим правилам.

Или нужен совсем другой синус. Например, 16-ти разрядный. Или в виде, например, 100 000 *sin(x) ?
С добавленной функцией cos(x), sin(x)/x и т.п.
Вычисление таких функций по разложению в ряды требует неслабых ресурсов железа.
И внешняя "тригонометрическая ASIC" могла бы быть востребована?
Какие, вообще, синусы в "ходу"?

[blackfin]

По причине того, что в минуты расслабленного созерцания энтропии придумал компактную реализацию преобразователя кода в код синуса.

компактную реализацию - это вообще без умножителей?

[Fat Robot]

см. Direct Digital Synthesis

Какие, вообще, синусы в "ходу"?

[zzzzzzzz]

компактную реализацию - это вообще без умножителей?

Да, только микроскопические сумматоры и полусумматоры. Чистая комбинаторика.
Не, умножение как бы есть местами, на константы. Но, такое нежное, почти незаметное.

см. Direct Digital Synthesis

Век бы на них не смотреть.

[blackfin]

Не, умножение как бы есть местами, на константы. Но, такое нежное, почти незаметное.

Ну, если только "местами" и "на константы", то вычисление sin/cos от N-битного аргумента легко сводится к 4*(N-1) умножениям и 3*(N-1) сложениям. "Не только лишь все" могут это заметить..

[zzzzzzzz]

Ну, если только "местами" и "на константы", то вычисление sin/cos от N-битного аргумента легко сводится к 4*(N-1) умножениям и 3*(N-1) сложениям. "Не только лишь все" могут это заметить..

Не, всё значительно проще, так как речь идёт о КОНКРЕТНОМ нужном синусе, не универсальном. Так, например, для 16-ти разрядного по У потребуется всего несколько умножений на N. На 25, 26, например. А это сущие копейки по железу . Про деление на 2^к и говорить не стоит.

В итоге можно говорить о времени преобразования порядка 20-30 нс даже для техпроцесса 1.2 мкм. Как-то так.

[BlackOps]

Вот еше идейка: 100МГц биполярный преобразователь уровня напряжения от 1.8В до 3.3В )

[kleverd]

Жалко, что без аналоговых фичей. А так бы был очень полезен преобразователь сигнала с термопары со встроенным компенсатором холодного спая с внешнеподключаемым резистивным термодатчиком на ом эдак 43-46. Чтобы спецстойким был и малопотребляющим. Стойкость по спецфакторам 7К1 и 7К4 приветствуется.

[ASN]

BlackOps
+ 1
Типа вот этого только пошустрее и корпус почеловечнее.

[zzzzzzzz]

2 BlackOps & ASN:

В работе приближённый аналог RHFAC164245 ST.
Будет двунаправленный 8-ми разрядный преобразователь уровней.От 2 до 6 В, любое в любое. 2 питания. Плюс возможность холодного резервирования, отключения/пропадание любого питания без коллизий на шинах.
Плюс коммутируемые Pull-up, Pull-down резисторы и триггерная резистивная петля по каждому входу-выходу.