7400-serien af TTL integrerede kredsløb er kendt som den første udbredte familie af TTL integrerede kredsløb [1] [2] . Det blev brugt til at bygge minicomputere og mainframes i 1960'erne og 1970'erne. Der var flere generationer af de originale familiestifter, der var pin-kompatible og blev de facto standarden.
7400-serien indeholder hundredvis af enheder, der leverer funktioner fra grundlæggende logiske operationer, flip-flops, tællere til busdrivere, signalsendere og aritmetiske logiske enheder .
I dag[ hvornår? ] overflademonterede CMOS - versioner af 7400-serien bruges i forbrugerelektronik og som matchende logik i computere og industriel elektronik. De hurtigste elementer er kun lavet til overflademontering. Enheder i DIP - pakker har været meget brugt i industrien i mange år, nu bruges de til hurtig prototyping og træning, mens de forbliver tilgængelige for mange enheder.
Mikrokredsløbet i en 14-bens DIP-pakke, til højre er en repræsentant for serien, indeholder fire NAND-elementer, hver med to indgange og en udgang. To ekstra ben er forbundet til strømforsyningen (+5V) og jord. Dette mikrokredsløb har en indenlandsk analog - K155LA3, med en lignende pinout.
På trods af at familien oprindeligt blev udviklet til digital logik, kan du finde analoge enheder i den, såsom Schmitt-triggere . Ligesom 4000-serien er de nye CMOS-versioner af 7400-serien også velegnede til brug som analoge forstærkere med negativ feedback (svarende til op-forstærkere med kun én inverterende indgang).
Tidlige enheder i 7400-serien blev bygget op omkring bipolære transistorer . Den nye underserie, mere eller mindre funktionelt og logisk kompatible, bruger CMOS-teknologi eller en kombination af bipolære og CMOS-transistorer ( BiCMOS ). Til at begynde med gav bipolære transistorer mere hastighed, men forbrugte mere strøm end 4000 CMOS-enheder i serien. Bipolære enheder er desuden mere krævende på et vist niveau af forsyningsspænding, normalt 5 V, mens dem, der bruger CMOS, understøtter et bredt spændingsområde.
Enheder til militære applikationer med et udvidet temperaturområde er tilgængelige i 5400-serien. Texas Instruments fremstiller også strålingsskærmede enheder (RSN-præfiks).
7400-seriens mikrokredsløb blev skabt på forskellige teknologier, men kompatibiliteten blev opretholdt med de originale TTL logiske niveauer og forsyningsspænding. Selvom elementerne er bygget på CMOS-logik frem for TTL, bevarer de de samme tal for at definere identiske logiske funktioner i forskellige underserier. Der er omkring 40 underserier, der bruger standardnummereringsskemaet.
Mange IC'er i HC-, AC- og FC CMOS-serien er også tilgængelige i "T"-versioner, der er kompatible med switching-niveauer og TTL og 3,3V CMOS. IC'er uden "T" har CMOS-omskiftningsniveauer.
På trods af at 7400-serien var den første de facto industristandard for TTL-familien, skabte flere halvlederproducenter deres egne familier med TTL-logik, for eksempel Sylvania SUHL, Motorola MC4000 MTTL (ikke at forveksle med RCA CD4000 CMOS), National Semiconductor DM8000, Fairchild 9300 og Signetics 8200.
7400N-chippen med fire 2NAND-elementer var den første repræsentant for serien.
5400- og 7400-serien blev brugt i mange populære minicomputere i 1970'erne og begyndelsen af 1980'erne. DEC PDP - familien af minicomputere brugte 74181 ALU som det vigtigste computerelement i CPU'en. Andre eksempler omfatter Data General Nova og Hewlett-Packard 21MX, 1000 og 3000-serien.
Hobbyister og studerende kan bruge ledninger, et printkort og en 5V strømforsyning til at eksperimentere med digital logik ved at henvise til selvstudieartikler i magasiner Byte og Popular Electronics , som inkluderer kredsløbseksempler i stort set alle udgaver. Tidligere, i tiden med storstilet udvikling af nye IC'er, var det muligt at prototype et nyt integreret kredsløb ved at bruge TTL-chips på flere boards, før enheden blev lanceret i produktion som en IC. Dette gjorde det muligt at simulere den færdige enhed og teste logikken før fremkomsten af software til dette formål.
I 2007 kostede individuelle chips cirka $0,25, afhængigt af det specifikke produkt.
7400-seriens chips bruger generelt følgende navneskema, men der kan være en vis variation mellem producenterne [3] .
1. De første to eller tre bogstaver angiver producenten:
eller IC'ens formål og teknologi, såsom Texas Instruments Inc.:
2. Tocifret temperaturområdepræfiks for Texas Instruments Inc.:
når det er angivet i et suffiks:
eller anvendt teknologi:
3. Op til fire tegn, der angiver en underserie, der angiver den anvendte type logik.
4. To eller flere cifre tildelt til enheden. Der er hundredvis af varer i hver underserie, men enheder med de samme cifre har næsten altid samme funktionalitet og pinout uanset producent, bortset fra flade pakker, overflademonterede elementer, nogle hurtige CMOS-serier (f.eks. 74AC) og kl. mindst én laveffekt TTL-enhed har en anden pinout end den normale serie.
5. Yderligere bogstaver og tal kan angive sagstype, kvalitetskategori eller andre oplysninger, der varierer fra producent til producent.
For eksempel betyder SN74ALS245 en chip fremstillet af Texas Instruments , lavet i en kommerciel version baseret på TTL-logik, fra den forbedrede Schottky-familie med lav effekt, funktionen er en tovejs otte-bit buffer .
Mange logikfamilier beholder TTL-enhedsnummerering for at hjælpe udviklere. Nogle producenter, såsom Mullard og Siemens , producerer chips, der er kompatible med den originale serie med hensyn til pinout, men med et helt andet nummereringsskema, dog indeholder dokumentationen nummeret på en kompatibel chip fra 7400-serien.