驱动能力与时序关系探讨：LocalBus案例分析

本文深入探讨了驱动能力和时序在单板计算机系统中，特别是Local Bus总线设计中的重要关系。Local Bus作为单板上最常用的总线，支持同步（如SDRAM）和异步模式，其拓扑结构受到驱动能力的直接影响。文中通过问题的引出、术语和定义、原理分析、设计举例以及结论，详细阐述了如何在有限的驱动能力下确定正确数量的外设，以保证信号传输的正确性和时序的满足。 在问题的引出部分，作者指出由于Local Bus的拓扑结构，可能需要增加驱动器以增强驱动能力，确保信号的有效传输。文章以图1展示了Local Bus的基本拓扑，然后在图2中展示了一般情况下考虑驱动能力而调整的拓扑结构。 术语和定义部分，文章介绍了上升时间Tr，即信号从10%到90%或50%电压上升所需的时间，这是评估驱动能力的重要参数。文章接着分析了驱动能力不足可能带来的问题，特别是当信号频率与容性负载关系密切时，可能导致建立时间不足。 在原理分析环节，文章通过一个例子解释了驱动能力不足可能导致接收端无法在规定时间内达到阈值电平，特别是在一定频率下，这直接影响到时序的满足。作者特别强调了驱动器驱动能力与信号传输频率之间的紧密联系。 设计举例部分，作者以MPC860 Local Bus中的DRAM建立时间和容性负载的关系为例，以及LVT16244驱动的Local Bus中负载数量的估算，具体展示了如何计算和优化Local Bus的负载芯片数目，以避免驱动能力不足的问题。 结论部分总结了文章的主要发现和建议，即在设计过程中需要精确计算和控制驱动器的负载，以确保时序的正确性。 参考文献列表则提供了进一步研究和深入理解该主题的资料来源。 驱动能力和时序是单板计算机设计中的关键因素，通过合理计算和设计，可以确保Local Bus总线的高效稳定运行。在实际设计中，工程师需要根据特定的CPU型号和驱动器规格来确定最佳的外设数量，以平衡驱动能力与时序需求。