Какая логическая семья лучше всего подходит для любителей хобби?

Мне нужно купить несколько логических микросхем. Какую семью я должен получить? HC? HCT? Какой вид лучше всего лежать в коробке с деталями, для максимальной совместимости с непредсказуемыми будущими проектами? Широкий диапазон питания, отсутствие экстремальных частотных требований и т. Д. Входы Schmitt? Открытые выходы?

HC является самым полезным. Он имеет очень широкий диапазон напряжения питания, легко подключается к большинству микроконтроллеров, обладает хорошей помехоустойчивостью, обладает большой скоростью и широко доступен. HC также доступен в виде одиночных ворот в крошечных упаковках. Забудьте TTL и LS TTL, никто не использует их для новых проектов в наши дни.

Также стоит научиться использовать CPLD, их использование часто имеет гораздо больший смысл, чем проектирование с использованием отдельных логических чипов.

С его широким рабочим напряжением и общей доступностью, я бы согласился, что HC - самое полезное семейство, чтобы держаться рядом. Если вы работаете с проектами, требующими очень высокой скорости или чрезвычайно низкой мощности, вы больше не находитесь в сфере общего назначения.

Впрочем, довольно часто встречаются ситуации со смешанным питанием, например, от 5 до 3 В или наоборот. HC имеет CMOS-входы и защитные диоды, поэтому это не очень полезное семейство для преобразования логического уровня. Вы можете заставить 5–3 работать с входными резисторами, чтобы ограничить ток диода, но это не идеально. С 3 до 5 вам может не повезти.

Для входов от 5 до 3 В (входы 5 В управляют микросхемой, питаемой от 3 В), AHC и LVC имеют допустимые входы 5 В и работают хорошо.

Для 3–5 В необходимо семейство с TTL-совместимыми входами, чтобы более низкие 3 В сигналы удовлетворяли требованию высокого входного напряжения микросхем с питанием 5 В. Для этого полезны такие семьи, как HCT и AHCT.

К сожалению, не существует общего семейства, которое может питаться от любого напряжения и принимать входные сигналы любого напряжения, хотя существует множество специализированных буферов со сдвигом уровня (некоторые двунаправленные), которые имеют отдельные выводы питания именно для этой цели.

HCT это хорошо. Упоминаются все преимущества @Leon Heller, а также TTL-совместимые входы. Если вам нужна скорость, рассмотрите ACT. Руководство по логике Ti содержит множество деталей.

Вы на самом деле хотите AHC (T) вместо HC (T). С HC (T) все в порядке, но нет особых причин не выбирать AHC (T).

Другие семейства, от которых я отказываюсь, включают переменный ток и его низковольтный эквивалент LVC. В этих семьях время подъема составляет менее наносекунды, что слишком быстро для макета. Я также рекомендую избегать биполярных семейств TTL, включая 7400 TTL, STTL, LSTTL, AS, ALS, F и т. Д. Биполярная логика в основном устарела. И само собой разумеется, чтобы избежать использования каких-либо деталей ECL 10k или 100k, но они, вероятно, не известны большинству начинающих инженеров-электриков.

20 лет назад у TI были следующие маркетинговые очки для их нового семейства логики AHC:

«Переходите на новый уровень производительности с AHC ... • В 3 раза быстрее, чем HCMOS • Половина статического энергопотребления HCMOS • Такой же низкий уровень шума, как у HCMOS ... по той же рыночной цене, что и у HCMOS».

Заявления TI о AHC верны.

Самым важным для любителей является крайний курс. Они хотят иметь возможность использовать микросхемы без особого или какого-либо отношения к эффектам линии передачи. Из-за своих неприятных паразитических элементов макеты требуют скорости перехода не менее нескольких наносекунд. AHC имеет то же время подъема и спада, что и HC, поэтому удобство использования на макете аналогично.

Устройства AHC имеют широкий рабочий диапазон HCMOS, но также устойчивы к 5 В при работе от более низкого напряжения питания. Это действительно полезная функция, которую я всегда чувствовал, отсутствуя в HCMOS. Выходной ток привода AHC немного больше, чем HC, но все равно всего 8 мА макс. При 5 В. Это способствует медленным краям и хорошей целостности сигнала на макете, который мы ожидаем от AHC и HC.

Для получения дополнительной информации см. Полное руководство дизайнера AHC (T) от TI: http://www.ti.com/lit/ug/scla013d/scla013d.pdf

Теперь я дам некоторые дополнительные пояснения к вариантам «T»: HCT, AHCT, ACT и т. Д. «T» обозначает TTL-совместимые входы. Если чип предназначен для приема сигналов от биполярного устройства TTL, вкл. 7400, 74S, 74LS, 74ALS, 74F, то вы должны либо выбрать устройство «T», такое как HCT, либо использовать устойчивое к 5 В устройство без «T», работающее от 3,3 В или около того, и спроектировать свою систему так, чтобы она соответствовала 3,3 В выходных уровней.