Ben Eater '의 8 비트 컴퓨터

의 주요 차이점은 무엇입니까? 74LS 시리즈 및 74HC 시리즈 IC? 나는 LS 시리즈가 TTL이고 HC가 CMOS라는 것을 알고 있지만 그 이상의 주요 차이점은 무엇입니까?

예를 들어 Ben Eater는 8 비트 컴퓨터에서 LS 시리즈 칩을 사용합니다. 왜 그가 HC 시리즈 칩을 사용하는 것과 반대로 이것을할까요? 그의 디자인을 구현하는 데 가장 이상적인 것은 무엇이며 그 이유는 무엇입니까?

Ben의 8 비트 컴퓨터 : https://eater.net/8bit/

의견

  • CMOS와 TTL 논리 게이트의 중복 가능성이 있습니까?
  • 대부분 차이점은 다른 답변에서 다루고 있지만 ' 각 기기 시리즈에 가장 적합한 특정 애플리케이션에도 관심이 있습니다.이 측면에 초점을 맞추기 위해 수정해야합니까?
  • 느린 로직 제품군은 TTL IC의 7/14 또는 8/16 핀 사이에 묶인 바이 패스 캡의 사용을 줄일 수 있습니다. 또한 낮은 인덕턴스 리턴 경로를 제공하기 위해 와이어 그리드가 필요하지 않습니다.
  • Ben '의 회로를 복제하려는 경우 LVC를 사용하려고 할 수 있습니다 (' 필요한 모든 기능을 ' 얻을 수 있습니다.)이 기능이 잘 채워져 있는지 ' 확실하지 않지만 꽤 멋져 보입니다. 그래도 아직 시도하지 않았습니다.
  • LS 칩 flo의 사용하지 않은 입력 로직 하이에. HC 칩의 사용되지 않은 입력은 어디에서나 (높음, 낮음 및 중간) 떠 있습니다. 적절한 LS 설계는 입력이 부동하도록 허용하지 않지만 일부는 부동합니다. 절대 HC 입력은 절대로 부동합니다.

답변

5 개의 기본 74LS와 74HC 시리즈의 차이점. 클럭 속도 측면에서 상한선이 약 20MHZ이므로 속도는 그중 하나가 아닙니다. DIP 및 SOIC 패키지 모두에 대해 동일한 핀 아웃이 있으므로 문제가되지 않습니다. 둘 다 5V 장치로 간주됩니다.

많은 문제가 두드러집니다.

  • 논리 임계 전압.

  • 전력 소비

  • 입력 임피던스 .

  • 출력 드라이브 전류

  • 출력 드라이브 전압

INPUT VOLTAGE

LS 및 HC 시리즈의 입력 전압은 가깝지만 HCT 시리즈는 “1”입력 및 “0”입력 측면에서 LS 시리즈를 모방합니다. 74HC는 논리 “1”로 간주되기 위해 더 많은 전압이 필요합니다. 두 유형 모두 선형 모드에 있고 진동 할 수있는 약 2.5VDC의 무인 영역을 가지고 있습니다.

입력 임피던스

74HC 시리즈는 74LS보다 입력 임피던스가 매우 높으며 실제로 입력 핀에서 작은 양의 전류가”누설 “됩니다. uA 범위이므로 일반적으로 문제가되지 않습니다.

출력 드라이브 전류

74HC 시리즈의 출력 구동 전류는 +/- 25mA이므로 저항을 사용하여 LED를 직접 구동 할 수 있습니다. 330ohm ~ 1K 저항은 “고전력 LED”를 제외한 대부분의 LED “를 커버합니다. “유형. 74LS는 몇 mA를 싱크하고 최대 약 1mA를 소싱 할 수 있습니다.

출력 구동 전압

74HC 출력은 양쪽 레일에 15mA 부하가 있어도 레일에서 레일로 스윙합니다. 74LS 시리즈는 접지 전압에 가까운 출력을 싱크 할 수 있지만 bjt 출력으로 인해 Vcc-1.2V 만 소싱 할 수 있습니다. 버스를 구동하지 않는 경우 플로팅을 방지하기 위해 74HC 및 74LS 데이터와 주소 라인 모두에서 풀업 저항을 보는 것이 매우 일반적이지만 74LS 시리즈는이를 사용하여 로직 “1”을 Vcc 공급 레일에 더 가깝게 만들었습니다.

현재 소비량

74HC / 74HCT 시리즈는 또한 훨씬 적은 전류를 소비합니다. 정적 모드에서 몇 uA입니다. 74LS는 유휴 전류의 1,000 배를 소비합니다.

옵션

레거시 이유를 제외하고 74LS 시리즈를 사용할 이유가 없습니다 . 그럼에도 불구하고 일부를 74HC / 74HCT 시리즈로 교체하면 전력 소비를 크게 줄일 수 있습니다. 74HCT는 입력 임계 값 측면에서 기존 74LS 로직과 더 잘 일치합니다. 더 빠른 로직을 위해 74AC 시리즈는 5V 74ACxx, 74HCxx, 74HCTxx 로직 시리즈의 한계 인 120 MHZ까지 좋습니다. 74HC / 74HCT / 74AC 시리즈는 여전히 여러 제조업체에서 생산 중이며 74LS는 Edsel의 길을 가고 있습니다. Ebay에서 찾을 수 있습니다. 5V ECL / PECL 로직 IC “가 있지만이 게시물의 내용은 아닙니다.

링크

데이터 시트가 너무 길어서 여기에 모두 포함 할 수 없습니다. 따라서 일반적인 예로 74xx74 플립 플롭을 선택했습니다. 이러한 링크가 수십 년 동안 지속될 것이라는 보장은 없습니다.

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74ls74a.pdf

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74hc74.pdf

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74hct74.pdf

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn54ac74.pdf

댓글

  • 속도에 대해 맞습니다. 나는 어떤 이유로 LS와 AHC를 마음 속으로 비교해 왔습니다. 저는 ' 답을 수정하려고 시도하는 대신 제거 할 것이라고 생각합니다. 감사합니다 !!
  • 내 취미는 약 9 ~ 10MHz로 제한되었습니다. (예를 들어 8.5MHz 와이어 랩 보드를 사용했던 것을 기억할 수 있습니다.) 33MHz 및 66MHz에서 PCI에서도 작업했습니다. 데이터에 대한 클록 스큐는 33MHz의 경우 2ns, 66MHz의 경우 1ns 여야했습니다. 하지만 '는 반사 모드 버스이며 테스트 및 확인을 위해 매우 비싼 장비가 필요합니다. 그리고 그것은 팀의 일원으로서 인텔에있었습니다. 집에서는 ' 100MHz의 시스템 전체 클록에 대한 생각조차 고려하지 않았습니다. LVC에 대한 경험이 전혀 없지만 흥미로워 보입니다. 시간과 관심있는 일이 생기면 시도해 볼 수 있습니다.
  • 아. " 일부를 "에서 "로 대체한다고 언급 했으므로 HCT에 대해 추가 할 수 있습니다. 전력 소비 " 이것은 LS 중 일부를 유지한다는 아이디어를 의미합니다. 이 경우 " T " 입력 임계 값이 좋을 수 있습니다.
  • @jonk. 1988 년에 모든 74AC 로직과 74F190 프리스케일러를 갖춘 카운터 / 타이머를 구축하여 100MHZ xtal로 10ns의 분해능을 가졌습니다.
  • 74AC는 매우 빠르고 높은 구동, 1ns 상승 시간입니다. , 브레드 보딩 / 프로토 타이핑에 적합하지 않음, 좋은 레이아웃이 필요합니다. 그렇지 않으면 신호가 오버 슈트되고 울리며 광대역 라디오 재머로 바뀝니다! 74HC / HCT는 훨씬 더 문명화되어 있습니다.

답변

Ben은 주로 TTL 출력 드라이버 때문에 74LS 시리즈를 사용합니다. LED를 훨씬 쉽게 켤 수있는 직렬 저항기를 포함합니다. 74HC 또는 74LVC를 사용하여 교체 할 수 있지만 CMOS 유형은 Push-Pull 출력 드라이버를 사용하므로 직렬 저항기를 포함하여 LED 전류를 제한해야합니다.

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