Quale famiglia di logici è la migliore per le cose per hobbisti di uso generale?

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Devo comprare alcuni circuiti integrati logici. Quale famiglia dovrei avere? HC? HCT? Quale tipo è meglio avere in giro in una scatola di parti, per la massima compatibilità con progetti futuri imprevedibili? Ampia gamma di alimentazione, nessun requisito di frequenza estrema, ecc. Ingressi Schmitt? Uscite aperte?

digital-logic glue ttl

— endolith
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FET nudi, piccola! Crea il tuo condizionamento di input, spostamento di livello e driver di output, per non parlare della logica personalizzata! :) Ragazzino, ragazzino ...

— tyblu,

Di quale tensione hai bisogno?

— Brian Carlton

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@Brian: non lo so. Il punto è di essere compatibile con una vasta gamma di tensioni comuni per l'utilità in progetti futuri.

— endolith

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HC è il più utile. Ha un intervallo di tensione di alimentazione molto ampio, è facile da interfacciare con la maggior parte degli MCU, ha una buona immunità al rumore, ha molta velocità ed è ampiamente disponibile. HC è disponibile anche come porta singola in piccoli pacchetti. Dimentica TTL e LS TTL, oggigiorno nessuno li usa per nuovi progetti.

Vale anche la pena imparare a usare i CPLD, usarli spesso ha molto più senso che progettare con i singoli chip logici.

— Leon Heller
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La serie CD4000 non ha una gamma di fornitura più ampia? I CPLD hanno più senso di 1 o 2 CI logici?

— endolito l'

i CPLD a basso range potrebbero infatti essere più utili di 1-2 circuiti logici complessi / rari, poiché disponibilità e prezzo sono molto stabili.

— Bars Mons.

Potresti fornire ulteriori suggerimenti su come iniziare con i CPLD? Grazie.

— Sabuncu,

Basta acquistare uno dei tanti kit disponibili, come questo: altera.com/products/boards_and_kits/dev-kits/altera/…

— Leon Heller,

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Con la sua ampia tensione operativa e la sua disponibilità generale, concordo sul fatto che HC è la famiglia più utile da tenere in giro. Se lavori con progetti che richiedono velocità molto elevate o potenza estremamente bassa, non sei più nel regno dello scopo generale.

È abbastanza comune imbattersi in situazioni di alimentazione mista, tuttavia, come la necessità di passare da 5 V a 3 V o viceversa. HC ha input CMOS e diodi di protezione input, quindi non è una famiglia molto utile per la traduzione a livello logico. È possibile far funzionare da 5 a 3 con resistori di ingresso per limitare la corrente del diodo, ma non è l'ideale. Da 3 a 5, potresti essere sfortunato.

Per 5 V a 3 V (ingressi 5 V che pilotano un chip alimentato da 3 V), AHC e LVC hanno ingressi tolleranti a 5 V e funzionano bene.

Per 3 V a 5 V, è necessaria una famiglia con ingressi compatibili con TTL, in modo che i segnali a 3 V inferiori soddisfino i requisiti di alta tensione di ingresso dei chip alimentati a 5 V. Per questo, famiglie come HCT e AHCT sono utili.

Sfortunatamente, non esiste una famiglia generale che può essere alimentata da qualsiasi tensione e accettare ingressi di qualsiasi tensione, anche se ci sono molti buffer di spostamento di livello specializzati (alcuni bidirezionali) che hanno pin di alimentazione separati proprio per questo scopo.

— Philip Odom
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+1 per LVC, sono inestimabili per l'interfacciamento della logica 5V e 3.3V.

— Joe Baker,

Stare lontano da LVC su breadboard. È troppo veloce.

— Zane Kaminski,

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HCT è carino. Tutti i vantaggi menzionati da @Leon Heller, ma anche input compatibili TTL. Se hai bisogno di velocità, considera ACT. La Guida alla logica di Ti ha molti dettagli.

— Brian Carlton
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Ci deve essere anche un aspetto negativo, altrimenti HCT sarebbe l'unica cosa che esiste.

— endolito il

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... Ancora una volta ... Alimentato a 5 V, HCT accetterà i livelli logici forniti da altri circuiti integrati che utilizzano 3,3 V, ovvero: Può essere utilizzato per l'interfaccia tra parti del circuito che funzionano a diverse tensioni di alimentazione. Non è possibile utilizzare l'uscita della logica a 3,3 V sugli ingressi delle porte HC che funzionano su binari a 5 V.

— zebonaut

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Mi chiedo perché non esiste una famiglia che si comporterebbe come l'HCT quando viene fornita un'alimentazione da 4,5-5,5 volt, ma che sarebbe specificata per il funzionamento al di fuori di tale intervallo [ad es. Con VDD / 2 specificato che rappresenta un valore logico alto]? Un tale dispositivo sembrerebbe utile per una facile interfaccia tra due livelli di tensione "consecutivi" [da 3,3 V a 5 V o da 2 V a 3,3 V, ecc.)

— Supercat

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Alcune tecnologie hanno le soglie di tensione di ingresso definite come rapporti della tensione di alimentazione, altre hanno un certo numero di cadute di diodi fuori terra (o sotto Vcc), quindi le soglie non funzionano sempre se la tensione di alimentazione è variata. Alcune tecnologie non guidano le alte correnti richieste dalle tecnologie precedenti, altre guidano duramente verso le rotaie e questo consuma corrente in alcuni degli altri input tecnologici. Le grandi menti hanno sfruttato al meglio una situazione disordinata. Le cose moderne sono principalmente livelli di stile CMOS a varie tensioni. Alcuni progetti richiedono il funzionamento irregolare dell'unità.

— KalleMP,

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Gli ingressi compatibili con TTL rappresentano in realtà uno svantaggio nel caso generale. L'unica volta che aiuta è quando si ricevono segnali pilotati dal vero TTL. È piuttosto raro in questi giorni.

— Olin Lathrop l'

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In realtà vorrai AHC (T) invece di HC (T). HC (T) va bene, ma ci sono pochi motivi per non scegliere AHC (T).

Altre famiglie che rifiuterò includono AC e il suo equivalente a bassa tensione, LVC. Queste famiglie hanno tempi di salita inferiori ai nanosecondi, troppo veloci per una breadboard. Consiglio anche di evitare le famiglie bipolari TTL, tra cui 7400 TTL, STTL, LSTTL, AS, ALS, F, ecc. La logica bipolare è diventata sostanzialmente obsoleta. E 'ovvio evitare di utilizzare parti ECL da 10k o 100k, ma quelle sono probabilmente al di fuori della consapevolezza della maggior parte degli ingegneri elettrici principianti.

20 anni fa, TI aveva i seguenti punti di marketing per la sua nuova famiglia di logiche AHC:

"Passa a nuovi livelli di prestazioni con AHC ... • 3 volte più veloce di HCMOS • Metà del consumo di energia statica di HCMOS • Stessa rumorosità di HCMOS ... allo stesso prezzo di mercato di HCMOS."

Le affermazioni di TI su AHC sono corrette.

La cosa più importante per gli hobbisti sono i tassi limite. Vogliono essere in grado di utilizzare i circuiti integrati senza molto o alcun riguardo per gli effetti della linea di trasmissione. A causa dei loro cattivi elementi parassiti, le breadboard richiedono velocità di transizione di almeno alcuni nanosecondi. AHC ha gli stessi tempi di salita e discesa di HC, quindi l'usabilità su una breadboard è simile.

I dispositivi AHC condividono l'ampio range operativo di HCMOS, ma sono anche tolleranti a 5 V quando sono alimentati da una tensione di alimentazione inferiore. Questa è una funzione davvero utile che ho sempre sentito mancare da HCMOS. La corrente del convertitore di frequenza di AHC è leggermente maggiore di HC, ma rimane solo 8 mA max a 5V. Ciò contribuisce ai bordi lenti e alla buona integrità del segnale su una breadboard che ci aspettiamo da AHC e HC.

Vedi la guida completa per la progettazione di AHC (T) di TI per maggiori dettagli: http://www.ti.com/lit/ug/scla013d/scla013d.pdf

Ora, fornirò ulteriori chiarimenti sulle varianti "T": HCT, AHCT, ACT, ecc. La "T" sta per ingressi compatibili TTL. Se il chip deve ricevere segnali da un dispositivo bipolare TTL, incl. 7400, 74S, 74LS, 74ALS, 74F, quindi è necessario scegliere un dispositivo "T", come HCT, oppure utilizzare un dispositivo non "T" con tolleranza 5V a 3,3V circa e progettare il sistema in modo da adattarlo i livelli di uscita 3.3V.

— Zane Kaminski
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