7400-serien av TTL-integrerade kretsar är känd som den första utbredda familjen av TTL- integrerade kretsar [1] [2] . Den användes för att bygga minidatorer och stordatorer på 1960- och 1970-talen. Det fanns flera generationer av de ursprungliga familjestiften som var stiftkompatibla och blev de facto-standarden.
7400-serien innehåller hundratals enheter som tillhandahåller funktioner från grundläggande logiska operationer, vippor, räknare, till busdrivrutiner, signalsändare och aritmetiska logiska enheter .
I dag[ när? ] ytmonterade CMOS - versioner av 7400-serien används i hemelektronik och som matchande logik i datorer och industriell elektronik. De snabbaste elementen är gjorda endast för ytmontering. Enheter i DIP- paket har använts flitigt i branschen i många år, nu används de för snabb prototypframställning och utbildning, samtidigt som de är tillgängliga för många enheter.
Mikrokretsen i ett 14-stifts DIP-paket, till höger är en representant för serien, innehåller fyra NAND-element, var och en med två ingångar och en utgång. Två extra stift är anslutna till strömförsörjningen (+5V) och jord. Denna mikrokrets har en inhemsk analog - K155LA3, med en liknande pinout.
Trots att familjen ursprungligen utvecklades för digital logik, kan du hitta analoga enheter i den, till exempel Schmitt triggers . Liksom 4000-serien är de nya CMOS-versionerna av 7400-serien också lämpliga för användning som analoga förstärkare med negativ återkoppling (liknar op-förstärkare med endast en inverterande ingång).
Tidiga enheter i 7400-serien byggdes kring bipolära transistorer . Den nya underserien, mer eller mindre funktionellt och logiskt kompatibla, använder CMOS-teknik eller en kombination av bipolära och CMOS-transistorer ( BiCMOS ). Till en början gav bipolära transistorer mer hastighet, men förbrukade mer ström än 4000 CMOS-enheter i serien. Bipolära enheter är dessutom mer krävande på en viss nivå av matningsspänning, vanligtvis 5 V, medan de som använder CMOS stöder ett brett spänningsområde.
Enheter för militära tillämpningar med ett utökat temperaturområde finns i 5400-serien. Texas Instruments tillverkar även strålningsskyddade enheter (RSN-prefix).
7400-seriens mikrokretsar skapades med olika teknologier, men kompatibiliteten bibehölls med de ursprungliga TTL-logiknivåerna och matningsspänningen. Även om elementen är baserade på CMOS-logik snarare än TTL, behåller de samma nummer för att definiera identiska logiska funktioner i olika underserier. Det finns cirka 40 underserier som använder standardnumreringsschemat.
Många IC:er i HC-, AC- och FC CMOS-serierna finns även i "T"-versioner som är kompatibla med växlingsnivåer och TTL och 3,3V CMOS. IC:er utan "T" har CMOS-växlingsnivåer.
Trots att 7400-serien var den första de facto industristandarden för TTL-familjen, skapade flera halvledartillverkare sina egna familjer med TTL-logik, till exempel Sylvania SUHL, Motorola MC4000 MTTL (inte att förväxla med RCA CD4000 CMOS), National Semiconductor DM8000, Fairchild 9300 och Signetics 8200.
7400N-chippet med fyra 2NAND-element var den första representanten för serien.
5400- och 7400-serien användes i många populära minidatorer under 1970- och början av 1980-talet. DEC PDP- familjen av minidatorer använde 74181 ALU som det huvudsakliga beräkningselementet i processorn. Andra exempel inkluderar Data General Nova och Hewlett-Packard 21MX, 1000 och 3000-serien.
Hobbyister och studenter kan använda kablar, ett kretskort och en 5V-strömförsörjning för att experimentera med digital logik genom att hänvisa till handledningsartiklar i tidskrifterna Byte och Popular Electronics , som inkluderar kretsexempel i praktiskt taget varje nummer. Tidigare, i dagarna av storskalig utveckling av nya IC, var det möjligt att prototypa en ny integrerad krets genom att använda TTL-chips på flera kort innan enheten lanserades i produktion som en IC. Detta gjorde det möjligt att simulera den färdiga enheten och testa logiken före tillkomsten av programvara för detta ändamål.
2007 kostade enskilda marker cirka 0,25 USD, beroende på den specifika produkten.
Chips i 7400-serien använder i allmänhet följande namnschema, men det kan finnas viss variation mellan tillverkare [3] .
1. De första två eller tre bokstäverna anger tillverkaren:
eller syftet och tekniken för IC, såsom Texas Instruments Inc.:
2. Tvåsiffrigt temperaturområdesprefix för Texas Instruments Inc.:
när det anges i ett suffix:
eller tillämpad teknik:
3. Upp till fyra tecken, som anger en underserie som anger vilken typ av logik som används.
4. Två eller fler siffror tilldelade enheten. Det finns hundratals artiklar i varje underserie, men enheter med samma siffror har nästan alltid samma funktionalitet och pinout oavsett tillverkare, förutom platta paket, ytmonterade element, vissa snabba CMOS-serier (till exempel 74AC) och på åtminstone en lågeffekt TTL-enhet har en annan pinout än den vanliga serien.
5. Ytterligare bokstäver och siffror kan indikera fodraltyp, kvalitetskategori eller annan information, som varierar från tillverkare till tillverkare.
Till exempel betyder SN74ALS245 ett chip tillverkat av Texas Instruments , tillverkat i en kommersiell version baserad på TTL-logik, från den förbättrade lågeffekts Schottky-familjen, funktionen är en dubbelriktad åttabitars buffert .
Många logikfamiljer behåller TTL-enhetsnumrering för att hjälpa utvecklare. Vissa tillverkare, som Mullard och Siemens , producerar chips som är kompatibla med originalserien vad gäller pinout, men med ett helt annat numreringsschema, dock innehåller dokumentationen numret på ett kompatibelt chip från 7400-serien.