Logikkretssortering

[Spisblinkaren]

Hej!

Jag har nu inventerat mitt lager av logikkretsar. Bifogar lista.

I samband med detta undrar jag över problematiken med att blanda TTL och CMOS.

Amatör som jag är ser jag inga direkta problem även om jag känner till begreppet "Fan-out" hos TTL.

Bifogar även ett konkret exempel där jag nu faktiskt hittat en 163:a (74LS163, decade counter) och en 20:a (7420, 4-input NAND) som jag eventuellt tänkt koppla in för min 11-tillståndsräknare varvid tanken då även är att återanvända kvarvarande grindar i CMOS-inverteraren (40106:a, troligtvis).

Vad bör jag tänka på i det fallet?

Spontant känner jag att det inte borde vara några problem då CMOS svingar mer eller mindre rail-to-rail. Så drivningen av TTL kan väl inte vara nåt problem? Däremot tvärtom, kanske?

MVH/Roger

[willmans]

Kolla databladet för TTL kretsen och kolla vad som är minsta utspänning för hög signal, och kolla vad CMOS kretsen har för inspänning för hög signal. Oftast räcker inte TTL kretsens utspänning till.

[sodjan]

> ...känner till begreppet "Fan-out" hos TTL.

Det begreppet är inte rellevant för CMOS eftersom de
inte drar någon ström på ingångarna. Däremot är nivåerna
viktiga. HC serien är CMOS varianter av gamla 74 serien
fast med TTL kompatibla nivåer. Man kan alltså blanda
t.ex 74LS med 74HC. Om jag har fattat det rätt...

[willmans]

Här kommer några bra länkar som går igenom de olika TTL familjerna:

http://www.ecestudents.ul.ie/Course_Pag ... cture6.pdf
Kolla sidan 27

http://www.sfu.ca/phys/430/TTLCMOStips.pdf

[ajje]

> ...känner till begreppet "Fan-out" hos TTL.

Det begreppet är inte rellevant för CMOS eftersom de
inte drar någon ström på ingångarna. Däremot är nivåerna
viktiga. HC serien är CMOS varianter av gamla 74 serien
fast med TTL kompatibla nivåer. Man kan alltså blanda
t.ex 74LS med 74HC. Om jag har fattat det rätt...

Om jag komer ihåg rätt är det väl HCT som har TTL-kompatibla nivåer.

Sen har jag för mig HC ska funka rakt av mot TTL rent raktiskt.

[sodjan]

Ah, OK...

Poängen var att det fanns/finns en CMOS serie som var specifikt
byggd med TTL kompatibilitet i åtanke. HCT kanske det var, ja.

[bit96]

Sen måste ALLA ingångar på en CMOS-krets kopplas till nåt.
De får inte hänga fritt för då fungerar inget i hela kretsen.

Dra oanvända ingångar via ett motstånd till jord eller 'plus' vilket som passar.
Ibland kan man koppla ihop oanvända delar av en krets i serie med varandra och bara dra första ingången till jord/plus.

[Spisblinkaren]

bit96, du har inte riktigt rätt där. Jag gjorde för nåt halvår sedan ett experiment med en 74HC00. Jag drog två ingångar i NAND-kretsen till typ Vdd och mätte strömförbrukningen i dom fallen de andra 6 ingångarna var flytande respektive dragna. Jag har för mig att jag noterade en typ 10-faldig ökning av strömförbrukningen när kretsen hade flytande ingångar jämfört med dragna (till antingen jord eller Vdd). Men jag har också för mig att strömförbrukningen aldrig var mer än kanske någon milliampere. I vilket fall som helst bevisade jag att strömförbrukningen ökar markant med flytande ingångar. Men detta är också det enda problemet.

Det är intressant att notera att i fallet TTL finns inte detta "problem" alls. När jag virade ihop mitt CPU-projekt behövde jag således hårdvira samtliga oanvända ingångar pga HC-MOS. Det blev uppemot ett hundratal virpunkter och jag svor när jag kom på att detta inte alls hade behövts om jag använt TTL istället.

För vad jag kan förstå så är det som jag trodde, TTL och CMOS passar utmärkt ihop. Det enda man behöver tänka på är att inte belasta TTL-utgångarna (med för många TTL-ingångar) för mycket. Men det gäller ju båda typerna...

MVH/Roger

[bit96]

Visst kan det funka ibland, men att ha oanslutna ingångar är en felaktig användning av kretsen.
Man kan se det som överbelastning eller nåt, och det kan funka, men det är ett felaktigt sätt att koppla om man skall följa databladen.

För både för 4000-serien (CMOS) och 74HC-serien gäller att inga in-portar får flyta.
Flytande inportar ger in-spänningsnivåer i 'förbjudna' området, ca 0.5 till 2.5 volt eller runt däromkring beroende på kretstyp.

Detta gör att utporten oscillerar i ett mellanläge och dras snabbt omväxlande till hög och låg vilket ger en strömrusing.
Denna ökande strömförbrukning kan få hela kretsen att sluta fungera, men det behöver naturligtvis inte alltid vara så.

[MadModder]

Kretsen blir också känslig för kapacitiv koppling. Helt plötsligt kan man få oförutsägbara resultat om man har handen i närheten av en flytande ingång.

[Spisblinkaren]

Tacka vet jag TTL!

CMOS är överskattat!!

MVH/Roger
PS
Skruvar man upp frekvensen går det ju faktiskt på ett ut.

[Glenn]

Mja, jag föredrar helt klart CMOS, av flera skäl, dels så är dom mycket mer strömsnåla, dels är det väldigt praktiskt med det flexibla matningsspänningsområdet.