いくつかのロジックICを購入する必要があります。どの家族を取得する必要がありますか?HC?HCT?予測不可能な将来のプロジェクトとの最大の互換性のために、どの種類がパーツボックスに横たわるのが最適ですか?広い供給範囲、極端な周波数要件などはありません。シュミット入力?オープン出力?
いくつかのロジックICを購入する必要があります。どの家族を取得する必要がありますか?HC?HCT?予測不可能な将来のプロジェクトとの最大の互換性のために、どの種類がパーツボックスに横たわるのが最適ですか?広い供給範囲、極端な周波数要件などはありません。シュミット入力?オープン出力?
回答:
HCが最も便利です。供給電圧範囲が非常に広く、ほとんどのMCUに簡単に接続でき、ノイズ耐性が高く、十分な速度があり、広く利用可能です。HCは、小さなパッケージの単一ゲートとしても利用できます。TTLとLS TTLは忘れてください。最近では誰もそれらを新しいデザインに使用していません。
CPLDを使用することも学ぶ価値があります。それらを使用することは、個々のロジックチップを使用して設計するよりもはるかに理にかなっています。
広い動作電圧と一般的な可用性により、HCが最も便利なファミリであることに同意します。非常に高速または非常に低い電力を必要とする設計で作業している場合、もはや汎用の領域にいるわけではありません。
ただし、5Vから3Vに、またはその逆に移行する必要があるなど、混合電源の状況に陥るのはかなり一般的です。HCにはCMOS入力と入力保護ダイオードがあるため、ロジックレベル変換にはあまり有用ではありません。5〜3個を入力抵抗で動作させてダイオード電流を制限できますが、理想的ではありません。3から5の間は、運が悪いだけかもしれません。
5V〜3V(3Vで動作するチップを駆動する5V入力)の場合、AHCとLVCには5Vトレラント入力があり、正常に機能します。
3Vから5Vの場合、TTL互換入力を備えたファミリが必要です。これにより、低い3V信号が5V電源チップの高入力電圧要件を満たします。そのためには、HCTやAHCTなどの家族が役立ちます。
残念なことに、あらゆる電圧から電力を供給し、あらゆる電圧の入力を受け入れることができる一般的なファミリはありませんが、この目的のために個別の電源ピンを備えた特殊なレベルシフトバッファ(双方向)がたくさんあります。
HCTはいいですね。@Leon Hellerが述べたすべての利点だけでなく、TTL互換入力もあります。速度が必要な場合は、ACTを検討してください。Tiのロジックガイドには多くの詳細があります。
実際には、HC(T)ではなくAHC(T)が必要です。HC(T)は大丈夫ですが、AHC(T)を選択しない理由はほとんどありません。
私が拒否する他のファミリには、ACとその低電圧等価物、LVCが含まれます。これらのファミリの立ち上がり時間はサブナノ秒であり、ブレッドボードとしては速すぎます。また、7400 TTL、STTL、LSTTL、AS、ALS、Fなどを含むバイポーラTTLファミリを避けることをお勧めします。バイポーラロジックは基本的に時代遅れになっています。また、ECL 10kまたは100kパーツの使用を避けることは言うまでもありませんが、それらはおそらくほとんどの初心者の電気技術者の認識の範囲外です。
20年前、TIは、当時の新しいAHCロジックファミリに対して次のマーケティングポイントを持っていました。
「AHCを使用して新しいパフォーマンスレベルに移行します。•HCMOSの3倍高速です。HCMOSの静的消費電力の半分です。HCMOSと同じ低ノイズです。HCMOSと同じ市場価格で。」
AHCに関するTIの主張は正しいです。
愛好家にとって最も重要なことは、エッジレートです。彼らは、伝送ラインの影響をあまり考慮せずに、ICを使用できるようにしたいと考えています。厄介な寄生要素のため、ブレッドボードは少なくとも数ナノ秒の移行速度を要求します。AHCの立ち上がり時間と立ち下がり時間はHCと同じなので、ブレッドボードの使いやすさは似ています。
AHCデバイスは、HCMOSの広い動作範囲を共有しますが、低い電源電圧で動作する場合も5V耐性があります。これは、HCMOSには欠けているといつも思っていた、本当に便利な機能です。AHCの出力駆動電流はHCよりわずかに大きくなりますが、それでも5Vで最大8 mAです。これは、AHCおよびHCに期待されるブレッドボード上の遅いエッジと良好な信号整合性に貢献します。
詳細については、TIの完全なAHC(T)デザイナーズガイドを参照してください:http : //www.ti.com/lit/ug/scla013d/scla013d.pdf
ここで、「T」のバリエーションについてさらに詳しく説明します。HCT、AHCT、ACTなどです。「T」はTTL互換入力の略です。チップがバイポーラTTLデバイスからの信号を受信する場合。7400、74S、74LS、74ALS、74Fの場合、HCTなどの「T」デバイスを選択するか、3.3V程度で動作する5V耐性の非「T」デバイスを使用し、それに対応するシステムを設計する必要があります。 3.3V出力レベル。