Care sunt diferențele principale dintre Seriile 74LS și IC-urile din seria 74HC? Știu că seriile LS sunt TTL și HC sunt CMOS, dar dincolo de asta care sunt diferențele cheie?
De exemplu, Ben Eater folosește cipuri din seria LS în computerul său de 8 biți. De ce ar face acest lucru spre deosebire de utilizarea jetoanelor din seria HC? Ce este cel mai ideal pentru a pune în aplicare designul său și de ce?
Computerul Ben pe 8 biți: https://eater.net/8bit/
Comentarii
- Posibil duplicat al CMOS vs TTL Logic Gates?
- O mare parte din diferențele sunt acoperite în celălalt răspuns, dar eu ' mă preocupă și de aplicații specifice care sunt cele mai bune pentru fiecare serie de dispozitive. Ar trebui să editez pentru a mă concentra asupra acestui aspect?
- Familiile logice mai lente pot permite o utilizare mai redusă a capacelor de bypass legate între pinii 7/14 sau 8/16 din circuitele IC TTL. Și mai puțin nevoie de o rețea de fire care să ofere căi de întoarcere cu inductanță redusă. li>
- Dacă aș încerca să replic circuitele Ben ' s, aș încerca să folosesc LVC (dacă ' sunt capabil pentru a obține toate funcțiile de care ' am nevoie.) Pare destul de frumos, deși nu ' nu sunt sigur că este bine populat. Totuși, încă nu l-am încercat.
- Intrări nefolosite ale cipurilor LS flo la logica înaltă. Intrările neutilizate ale cipurilor HC plutesc oriunde (ridicat, scăzut și intermediar). Nici un design LS adecvat nu lasă intrările să plutească, dar unele fac. Nu lăsați niciodată intrările HC să plutească vreodată.
Răspuns
Există 5 elemente principale diferențe între seria 74LS și seria 74HC. Viteza nu este una dintre ele, deoarece limita lor superioară este de aproximativ 20 MHZ în ceea ce privește viteza de ceas. Au aceleași ieșiri de pin pentru ambele pachete DIP și SOIC, deci nu este o problemă. Ambele sunt considerate dispozitive de 5 volți.
Multe probleme se remarcă.
-
Tensiunea pragului logic.
-
Consum de energie.
-
Impedanță de intrare .
-
Curentul unității de ieșire.
-
Tensiunea unității de ieșire.
TENSIUNE DE INTRARE
Tensiunea de intrare pentru seria LS și HC este apropiată, dar HCT seria imită seria LS în termeni de intrare „1” și intrare „0”. 74HC are nevoie de mai multă tensiune pentru a fi considerat „1” logic. Ambele tipuri au o suprafață fără om de aproximativ 2,5 VDC, unde se află într-un mod liniar și pot oscila.
IMPEDANȚĂ DE INTRARE
Seria 74HC are o impedanță de intrare mult mai mare decât 74LS, care de fapt„ scurge ”un mic curent pozitiv dintr-un pin de intrare. Se află în intervalul uA, deci în mod normal nu este o problemă.
CURENT DE DRIVERE DE IEȘIRE
Seria 74HC are un curent de acționare de ieșire de +/- 25 mA, deci cu un rezistor poate conduce LED-uri direct. Un rezistor de 330 ohmi la 1 K va acoperi majoritatea LED-urilor, cu excepția celor „de mare putere ” tipuri. 74LS poate scufunda câteva mA și poate sursa cel mult 1 mA.
TENSIUNE DE DRIVERE DE IEȘIRE
74HC scoate șină oscilantă pe șină, chiar și cu o sarcină de 15 mA pe oricare dintre șine. Seria 74LS poate scufunda o ieșire aproape de tensiunea la sol, dar poate sursa Vcc-1,2 volți doar datorită ieșirilor sale bjt. Este foarte obișnuit să vezi rezistențe de tragere atât pe datele 74HC cât și pe 74LS și pe liniile de adresă pentru a preveni plutirea dacă nimic nu conduce autobuzul, dar seria 74LS le-a folosit pentru a face logica „1” s mai aproape de șina de alimentare Vcc.
CONSUM CURENT
De asemenea, seria 74HC / 74HCT consumă mult mai puțin curent, doar câteva uA într-un mod static. 74LS consumă de 1.000 de ori mai mult curent de ralanti.
OPȚIUNI
Nu există niciun motiv pentru a utiliza seria 74LS, cu excepția motivelor vechi . Chiar și așa, înlocuirea unora cu o serie 74HC / 74HCT va reduce foarte mult consumul de energie. 74HCT este o potrivire mai bună cu logica 74LS existentă în ceea ce privește pragul de intrare. Pentru o logică mai rapidă, seria 74AC este bună la 120 MHZ, limita seriei logice de 5 volți 74ACxx, 74HCxx, 74HCTxx. Seria 74HC / 74HCT / 74AC este încă în producție de mai mulți producători, în timp ce 74LS merge pe calea Edsel. S-ar putea să le găsiți pe Ebay. Există IC-uri 5 ECL / PECL logice, dar nu despre asta este vorba în această postare.
LINKS
Fișele de date sunt prea lungi pentru a le include pe toate aici, așa că am ales flip-flop-ul 74xx74 ca exemplu obișnuit. Nu există nicio garanție că aceste legături vor dura de zeci de ani.
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
Comentarii
- Ai dreptate cu privire la viteză. Comparasem LS cu AHC în mintea mea din anumite motive. Cred că ' îmi voi elimina răspunsul, mai degrabă decât să încerc să îl rezolv. Mulțumesc !!
- Hobby-urile mele erau limitate la aproximativ 9-10 MHz. (Îmi amintesc că am făcut o placă cu fir de 8,5 MHz, de exemplu.) Am lucrat și pe PCI la 33 MHz și 66 MHz. Înclinarea ceasului în raport cu datele trebuia să fie de 2ns pentru 33 MHz și de 1ns pentru 66 MHz. Dar ' este o magistrală de mod de reflecție și necesită echipamente foarte costisitoare pentru testare și verificare. Și a fost la Intel ca parte a unei echipe. Acasă, nu aș ' nici măcar lua în considerare ideea unui ceas la nivel de sistem la 100 MHz. Nu am deloc experiență cu LVC, dar pare interesant. Dacă am timp și ceva care îmi pasă să fac, aș putea încerca să văd.
- Oh. S-ar putea să adăugați ceva despre HCT, deoarece ați menționat " înlocuirea unor " cu " reducere consum de energie " și acest lucru îmi implică ideea de a păstra o parte din LS. În acest caz, " T " pragurile de intrare ar putea fi frumoase.
- @jonk. În 1988 am construit un contor / cronometru cu toată logica 74AC și un pre-scaler 74F190, așa că am avut o rezoluție de 10 nS cu un xtal de 100 MHZ.
- 74AC este un drive foarte rapid și ridicat, 1ns ori de creștere , nu este potrivit pentru breadboarding / prototipuri, are nevoie de un aspect bun, altfel semnalele vor depăși și vor suna, iar lucrul se va transforma într-un jammer radio de bandă largă! 74HC / HCT este mult mai civilizat.
Răspuns
Ben folosește seria 74LS în principal pentru că driverul de ieșire TTL includ rezistențe seriale care facilitează aprinderea LED-urilor. Puteți utiliza 74HC sau chiar 74LVC pentru a le înlocui, dar, din moment ce tipul CMOS utilizează driverul de ieșire Push-Pull, atunci trebuie să includeți rezistențe seriale pentru a limita curentul LED.