Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen 74LS-serie en 74HC-serie ICs? Ik weet dat LS-series TTL zijn en HC CMOS, maar wat zijn verder de belangrijkste verschillen?
Ben Eater gebruikt bijvoorbeeld chips uit de LS-serie in zijn 8-bits computer. Waarom zou hij dit doen in plaats van chips uit de HC-serie te gebruiken? Wat is het meest ideaal om zijn ontwerp uit te voeren en waarom?
Bens 8-bits computer: https://eater.net/8bit/
Opmerkingen
- Mogelijk duplicaat van CMOS versus TTL-logische poorten?
- Veel van de verschillen worden behandeld in het andere antwoord, maar ik ' m ben ook bezig met specifieke toepassingen die het beste zijn voor elke serie apparaten. Moet ik bewerken om me op dit aspect te concentreren?
- De langzamere logicafamilies staan mogelijk minder gebruik toe van bypass-doppen die zijn vastgemaakt tussen pennen 7/14 of 8/16 van de TTL ICs. En er is minder behoefte aan een raster van draden om retourpaden met lage inductie te bieden. li>
- Als ik zou proberen de circuits van Ben ' te repliceren, zou ik kunnen proberen om LVC te gebruiken (als ik ' kan om alle functies te krijgen die ik ' nodig heb.) Het lijkt best aardig, hoewel ik ' niet zeker weet of het goed gevuld is. Ik heb het echter nog niet geprobeerd.
- Ongebruikte invoer van LS-chips flo op naar logisch hoog. Ongebruikte inputs van HC-chips zweven overal (hoog, laag en daartussenin). Geen goed LS-ontwerp laat ingangen zweven, maar sommige doen dat wel. Laat HC-invoer nooit zweven.
Antwoord
Er zijn 5 primaire verschillen tussen de 74LS en de 74HC-serie. Snelheid is er niet een van, aangezien hun bovengrens ongeveer 20 MHZ is in termen van kloksnelheid. Ze hebben dezelfde pin-outs voor zowel DIP- als SOIC-pakketten, dus dat is geen probleem. Ze worden allebei beschouwd als 5 volt-apparaten.
Veel problemen vallen op.
-
Logische drempelspanning.
-
Stroomverbruik.
-
Ingangsimpedantie .
-
Stroom uitgangsaandrijving.
-
Spanning uitgangsaandrijving.
INPUT VOLTAGE
De ingangsspanning voor de LS- en HC-serie is dichtbij, maar de HCT serie bootst de LS serie na in termen van een “1” ingang en een “0” ingang. 74HC heeft meer spanning nodig om als een logische “1” te worden beschouwd. Beide typen hebben een niemandsland van ongeveer 2,5 VDC waar het zich in een lineaire modus bevindt en kunnen oscilleren.
INGANGSIMPEDANTIE
De 74HC-serie heeft een veel hogere ingangsimpedantie dan de 74LS, die in feite een kleine positieve stroom uit een ingangspen” lekt “. Het bevindt zich in het uA-bereik, dus is normaal gesproken geen probleem.
OUTPUT DRIVE CURRENT
De 74HC-serie heeft een uitgangsstuurstroom van +/- 25 mA, dus met een weerstand kan hij LEDs rechtstreeks aansturen. Een weerstand van 330 ohm tot 1 K dekt de meeste LEDs behalve de ” soorten. De 74LS kan een paar mA zinken en maximaal ongeveer 1 mA genereren.
UITGANG AANDRIJFSPANNING
De 74HC-uitgangen zwaaien rail naar rail, zelfs met een belasting van 15 mA naar beide rails. De 74LS-serie kan een uitgang dicht bij de aardspanning laten zinken, maar kan alleen Vcc-1,2 volt leveren vanwege de bjt-uitgangen. Het is heel gebruikelijk om pullup-weerstanden te zien op zowel de 74HC- als de 74LS-data- en adreslijnen om zweven te voorkomen als niets de bus aandrijft, maar de 74LS-serie gebruikte ze om logische “1” -s dichter bij de Vcc-voedingsrail te brengen. / p>
HUIDIG VERBRUIK
De 74HC / 74HCT-serie verbruikt ook VEEL minder stroom, slechts een paar uA in een statische modus. De 74LS verbruikt 1000 keer zoveel inactieve stroom.
OPTIES
Er is geen reden om de 74LS-serie te gebruiken, behalve om legacy-redenen . Toch zal het vervangen van sommige door een 74HC / 74HCT-serie het stroomverbruik aanzienlijk verminderen. De 74HCT past beter bij de bestaande 74LS-logica wat betreft ingangsdrempel. Voor snellere logica is de 74AC-serie goed tot 120 MHZ, de limiet van de 5 volt 74ACxx, 74HCxx, 74HCTxx logic-serie. De 74HC / 74HCT / 74AC-serie wordt nog steeds door verschillende fabrikanten geproduceerd, terwijl de 74LS de kant van de Edsel volgt. Misschien vindt u ze op Ebay. Er zijn 5 volt ECL / PECL logic ICs, maar daar gaat dit bericht niet over.
LINKS
De databladen zijn te lang om ze allemaal hier op te nemen, dus koos ik de 74xx74 flip-flop als een bekend voorbeeld Er is geen garantie dat deze links tientallen jaren meegaan.
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
Reacties
- Je hebt gelijk over de snelheid. Ik had om de een of andere reden LS met AHC in gedachten vergeleken. Ik denk dat ik ' mijn antwoord zal verwijderen in plaats van te proberen het op te lossen. Bedankt !!
- Mijn hobbys waren beperkt tot ongeveer 9-10 MHz. (Ik kan me bijvoorbeeld herinneren dat ik een 8,5 MHz met draad omwikkeld bord heb gedaan.) Ik werkte ook aan PCI op 33 MHz en 66 MHz. Clock skew ten opzichte van data moest 2ns zijn voor 33 MHz en 1ns voor 66 MHz. Maar dat ' is een reflectiemodusbus en het vereist zeer dure apparatuur om te testen en te verifiëren. En het was bij Intel als onderdeel van een team. Thuis zou ik ' niet eens nadenken over het idee van een systeembrede klok op 100 MHz. Ik heb helemaal geen ervaring met LVC, maar het ziet er interessant uit. Als ik tijd krijg en iets wat ik belangrijk vind om te doen, zou ik het kunnen proberen.
- Oh. U zou iets over HCT kunnen toevoegen, aangezien u " noemde en een aantal " vervangt door " stroomverbruik " en dit impliceert voor mij het idee om een deel van de LS te behouden. In dat geval kunnen de " T " invoerdrempels leuk zijn.
- @jonk. In 1988 bouwde ik een teller / timer met alle 74AC-logica en een 74F190-pre-scaler, dus ik had een resolutie van 10 nS met een 100 MHZ xtal.
- 74AC is erg snel en heeft een hoge drive, 1ns stijgtijden , niet geschikt voor breadboarding / prototyping, heeft een goede lay-out nodig, anders zullen de signalen doorschieten en rinkelen, en het ding zal veranderen in een breedband radiostoorzender! 74HC / HCT is een stuk beschaafder.
Answer
Ben gebruikt 74LS-series voornamelijk omdat hun TTL-uitgangsstuurprogramma omvatten seriële weerstanden die het veel gemakkelijker maken om de LEDs aan te steken. U kunt 74HC of zelfs 74LVC gebruiken om ze te vervangen, maar aangezien het CMOS-type een Push-Pull-uitgangsstuurprogramma gebruikt, moet u seriële weerstanden toevoegen om de LED-stroom te beperken.