проводники питания и проводники "земли" в микросхеме, точннее -- в чипе, представляют собой очень токие области кремния (или, возможно, аллюминия на поверхности окисленного кремния, т.е. по поверхности кристалла). И представьте себе, как будет вглядеть питалово, если придется еготянуть на противоположный край чипа не очень хорошим проводом. До кучи по этому проводу могут протекать огромные токи (в несколько десятком миллиампер. Это не шутка!) Поэтому подводку делают распределенной.
Вот еще один пример, правда из области AVR. Самые первые меги в ДИПах шли с питанием на диагональных ногах (Мега8515 -- 20-я и 40-я). Потом специалисты посчитали, что это не правильно и сделали питание на средние ножки, т.е. более близкие к чипу (Мега8535). И тут дело даже не в том, что омическое сопротивление проводов больше у диагонального расположения питания. Дело в помехах. МК -- это цифровая микросхема и потребляемый ею мгновенный ток может меняться в тысячи и более раз. На лицо зловещая система генерации помех от нуля до 60 МГц (длительности фронтов 13-15 нс при Vcc=5V).
А теперь мы собираемся бороться с этими помехами. Мы цепляем конденсатор 0.1 мкф на ноги питания и земли. Конденсатор это две пластинки на микроскопическом растоянии, источник помех -- чип, размер которого где-то 1-2 мм, а между конденсатором и чипом длинющие провода. В результате получаем хороший ВЧ-контур. У контура есть площадь. Вот с отой-то площади и уходит энергия в виде радоиволн всех мастей. Кто ее ловит, тот и сбоит.
Задача конструкторов РЭА, уменьшить площадь этого контура, выливается в задачу уменишить длину проводков к конденсатору. Констрктивное решение сблизить ноги -- наиболее рациональное. Поэтому у правильных микросхем ноги питания и земли всегда расположены рядом.
ПОМЕХИ НУЖНО ГАСИТЬ В МЕСТАХ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, а не там где они принимается.
Спасибо, что дочитали до конца. Теперь вы стали на капельку умнее.
соединение линий питания (AND vs OR)
Apr 6 2009, 17:48
