фывапывфпм. Цифровые интегральные микросхемы общие сведения
Скачать 0.93 Mb.
|
ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТТЛЛогические элементы И – НЕ наиболее характерны для семейства ТТЛ. Кроме базового элемента (микросхема типа К155ЛА4 – два элемента 4И – НЕ) выпускаются также логические элементы 42И – НЕ, 33 И – НЕ, 8И – НЕ (микросхемы К155ЛА3, К155ЛА4 и К155ЛА2 соответственно), обладающие такими же электрическими и временными характеристиками. Микросхемы К155ЛА6 (24 И – НЕ) и К155ЛА12 (42 И – НЕ) имеют повышенную нагрузочную способность – до 30 входов той же серии. К одному выходу в зависимости от типа микросхемы можно подключать от 10 до 30 входов ТТЛ той же серии. Если же соединить между собой выходы разных микросхем, то, когда в одном элементе открытом окажется верхний, а в другом нижний транзистор, в цепи потечет ток, опасный для выходных транзисторов. По этой причине соединять между собой выходы нельзя. Как исключение, допускается параллельное включение входов и выходов двух логических элементов из одного корпуса. Выходы некоторых микросхем выполнены так, что верхний выходной транзистор и относящиеся к нему элементы отсутствуют. Это так называемые элементы со свободным (открытым) коллектором. На выходе его формируется только сигнал низкого уровня, поэтому для нормальной работы выходного транзистора коллектор следует подключать к источнику питания через внешнюю нагрузку. Для выпуска таких микросхем есть по меньшей мере две причины: Выходной транзистор может быть использован для управления внешними устройствами, которые к тому же могут работать от других источников питания. Логические элементы с открытым коллектором в отличие от сложных инверторов допускают параллельное подключение нескольких выходов к общей нагрузке (рис.2). НЕИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТТЛМикросхемы, выполняющие простейшие операции (И, И – НЕ, ИЛИ, ИЛИ – НЕ и другие) обычно содержат в одном корпусе несколько независимых логических элементов, связанных общим питанием. При составлении схемы дискретного устройства нередко случается, что отдельные логические элементы остаются свободными. Рекомендуется такие элементы включать так, чтобы их выходы имели высокий потенциал, для чего входы логических элементов И – НЕ и ИЛИ – НЕ соединяют с общей шиной. В этом случае рассеиваемая мощность минимальна, а сами элементы можно использовать для создания логической 1 на входах других приборов. НЕИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ВХОДЫ ТТЛНа практике с неиспользуемыми входами поступают следующим образом: 1)объединяют с используемым с учетом выполняемых данным входом функций, если это не ведет к превышению нагрузочной способности предшествующего каскада; 2) в тех случаях, когда на неиспользуемом входе должен быть уровень логического О, указанный вход просто соединяют с общей шиной питания. 3) для создания уровня логической 1 напряжение на входе должно находиться в пределах 2,4-3,6В; непосредственное подключение входов ТТЛ к проводу питания Un недопустимо из-за большого входного тока IВХ. Логическую 1 на входах ТТЛ обеспечивают одним из следующих способов: 1) подключают к выходу свободного элемента, чаще всего И – НЕ, входы которого соединены с общей шиной; максимальное число входов, подключаемых к элементу определяется его нагрузочной способностью; 2) на неиспользуемые входы подают напряжение 2,4-3,6 В от отдельного источника питания; 3) неиспользуемые входы подсоединяют к своему источнику питания (Un) через ограничивающий резистор сопротивлением 1-2 кОм; к этому резистору допускается присоединять до 20 входов микросхем ТТЛ серий К155 или 133; 4) неиспользуемые входы ТТЛ, на которых постоянно должна быть логическая 1, в крайнем случае можно оставлять свободными: за счет токов утечки на них устанавливается нужное напряжение, но надо иметь в виду, что этот способ ведет к уменьшению быстродействия и помехоустойчивости, особенно при большой частоте переключений, так как свободные входы подвержены действию наводок. Если у логического элемента И – ИЛИ – НЕ в секции И остаются лишние входы, их следует соединить с используемыми входами той же секции. Если вся секция И не применяется, на всех ее входах должен быть уровень логического О. Неиспользуемые входы для подключения расширителей по ИЛИ оставляют свободными. Таблица 3. Символы логических элементов и таблицы истинности
Таблица 3.1
|