na 2024/08/29 442

74LS138 vs. 74HC138: Rozdíly, funkce a případy použití

Katalog

Úvod do 74LS138

74LS138 je členem rodiny „74xx“ logických bran TTL.Jedná se o běžně používaný dekodérový čip, známý také jako dekodér 3-8.Existují dva typy struktury linií tohoto čipu, jmenovitě 54LS138 a 74LS138.Mezi nimi je 54LS138 hlavně pro vojenské použití, zatímco 74LS138 je vhodné pro civilní použití.Tento čip vyniká ve vysoce výkonných dekódováních paměti nebo aplikacích pro směrování dat, zejména pokud jsou vyžadovány velmi krátké doby zpoždění šíření.Tyto dekodéry účinně minimalizují dopad dekódování systému při vytváření vysoce výkonných skladovacích systémů.

Tři kolíky 74LS138 (dva aktivní nízké a jeden aktivní vysokou) významně snižují potřebu externí brány nebo střídače při rozšiřování.Použitím těchto povolených kolíků může fungovat 24vodičový dekodér bez externího střídače, zatímco 32-vodičový dekodér vyžaduje pouze střídač.Kromě toho 74LS138 poskytuje flexibilitu pro použití PIN Enable jako pin vstupního dat v demultiplexovacích aplikacích.Stojí za zmínku, že vstupní konec tohoto čipu používá vysoce výkonnou technologii Schottky Dioda Unlampting, která nejen účinně potlačuje zvonění linky, ale také pomáhá zjednodušit návrh systému.

Alternativní modely:

• • CD74ACT138E

• • SN74ALS138AN

• • SN74HCT138N

Jaký je význam pojmenování 74LS138?

• 74: Označuje rozsah provozní teploty produktu.Společnost Texas Instruments zahájila v roce 1966 komerční DIP (7400N). Tento produkt zastával dominantní postavení na trhu kvůli jeho vynikajícímu výkonu.V průběhu času se „74“ stal průmyslovým standardem pro tuto produktovou řadu.Kromě série 74 společnost Texas Instruments také spustila produkty 54 vojenských a 64 průmyslových tříd.Z hlediska teplotního rozsahu lze produkty řady 74 používat v rozmezí 0 ° C až 70 ° C, zatímco produkty řady 54 se mohou používat v rozmezí -55 ° C až 135 ° C.Je však třeba objasnit, že neexistuje žádné vlastní spojení mezi „74“ a „0 ° C až 70 ° C“.Použití „74“ k vyjádření tohoto teplotního rozsahu je zcela umělé.

• LS: Představuje technické ukazatele produktu, včetně následujících:

• 138: Představuje číslo funkce produktu.Samotné číslo nemá žádný zvláštní význam;Každé číslo odpovídá konkrétní funkci.Tato korespondence mezi čísly a funkcemi je uměle nastavena a je to individuální korespondence.Proto si nemůžeme přímo přečíst funkční informace týkající se tohoto čísla.

Pracovní princip 74LS138

Dekodér 74LS138 přijímá strukturu 3: 8, se 3 vstupními terminály (A0, A1, A2) a 8 výstupními terminály (Y0-Y7).V závislosti na kombinaci vstupů dekodér nastaví určité výstupy nízké (0V) a udržuje jiné výstupy vysoké (5V).Takto to funguje:

• Když je jeden z volitorových terminálů (E1) ve vysokém stavu a další dva voličové terminály (/E2) a (/E3) jsou v nízkém stavu, binární kód terminálů adresy (A0, A1, A2)bude dekódován v nízkém stavu na výstupů odpovídající Y0 až Y7.To znamená, že výstupy budou nestátní Y0 až Y7.Například, když je binární kód A2A1A0 110, výstup Y6 vydá signál nízké úrovně.

• Použitím tří volitorových terminálů, E1, E2 a E3 lze dekodér 74LS138 rozšířit v kaskádě tak, aby se stal 24vodičovým dekodérem.Dále, pokud je připojen externí střídač, může být kaskádován s 32-vodičovým dekodérem.

• Pokud se jako vstup dat používá jeden z volitorových terminálů, lze 74LS138 také použít jako distributor dat.

• Dekodér 74LS138 lze použít v dekodérovém obvodu 8086 k realizaci funkce rozšíření paměti.

Příklad diagramu obvodu aplikačních obvodů 74LS138

74LS138 Schéma obvodu s plným odečtením

74LS138 Diagram s plným obvodům

Celý doplněk má tři vstupy: A, B a CI a dva výstupy: S a CO.Naproti tomu dekodér 3-8 má tři datové vstupy: A, B a C, tři povolí a osm výstupů (0-7).V tomto případě můžeme vymyslet tři datové vstupy dekodéru 3-8 jako na tři vstupy plného přilnavosti, tj. Vstupy A, B a C dekodéru odpovídají vstupům A, B a CI, respektive, z plného adderu.Abychom zajistili, že dekodér funguje správně, musíme nastavit všechny tři jeho aktivátory k aktivní úrovni.Klíč však spočívá v tom, jak zvládnout vztah mezi osmi výstupy dekodéru 3-8 a dvěma výstupy plného doplňku.

Výstupy můžeme použít (1, 2, 4, 7) dekodéru 3-8 jako vstupy do 4-vstupní nebo brány a použít výstup této nebo brány jako součet (sloupce).Současně se výstupy (3, 5, 6, 7) dekodéru 3-8 používají jako vstupy do další 4 vstupní nebo brány a výstup této nebo brány se používá jako součtový výstup (CO (CO CO (CO (CO) Addera.Když jsou vstupy do adderu, respektive, a = 1, b = 0 a ci = 1, odpovídajícím způsobem přiřadíme tyto hodnoty vstupům dekodéru 3-8, tj. A = 1, B = 0 a c= 1. V tomto případě je pouze (5) výstupů dekodéru 1 a zbytek dekodéru je 0. Na základě spojení, které jsme navrhli dříve, je součet) 0Tento bod a zaokrouhlení výstup (CO) je 1. Tento výsledek přesně odpovídá funkci plného přilnavosti, takže náš design je platný.

Aplikační scénáře dekodéru 74LS138

Dekodér 74LS138 má širokou škálu aplikačních scénářů v designu digitálního obvodu a logického designu.Následuje několik běžných příkladů aplikací:

Kontrolní logika

Dekodér 74LS138 lze použít v kontrolních logických obvodech.Použitím vstupního signálu jako řídicího signálu a výstupu dekodéru jako odlišného kontrolního stavu v ovládacím logickém obvodu lze realizovat komplexní kontrolní funkce, jako je řízení načasování a výběr stavu.

Více voliče

Vzhledem k multiplexní funkci dekodéru 74LS138 může být také použit jako multiplexer.Použitím vstupního signálu jako signálu výběru a výstupu dekodéru jako vybraného zdroje signálu lze realizovat výběr a přepínání jednoho nebo více signálů mezi více vstupními signály.

Zobrazit ovladač

Dekodér 74LS138 lze také použít pro obvod ovladače digitálních digitálních trubic.Zadáním binárního kódu do vstupu dekodéru jsou zobrazená čísla nebo znaky ovládána podle výstupního stavu dekodéru.To zjednodušuje návrh obvodu řidiče a zlepšuje flexibilitu a spolehlivost displeje.

Rozšíření paměti

Dekodér 74LS138 lze také použít pro rozšiřující obvod paměti.Připojením výstupu dekodéru k řádku adresy paměťového čipu lze dosáhnout přístupu k větší paměti.Dekodér pomáhá stanovit přístup k paměťové jednotce, což zlepšuje schopnost adresování paměti.

Tabulka pravdy funkce 74LS138

Jak připojit výstup 74LS138 k logickému obvodu?

Nejprve musíme pochopit výstupní charakteristiky 74LS138.Když je terminál povolení (G1) vysoký, 74LS138 vybere odpovídající výstupní signály (Y0 až Y7), aby byly vysoké podle vstupních signálů (a, b a c) a další výstupní signály jsou nízké.To znamená, že můžeme připojit výstup 74LS138 přímo ke vstupu logického obvodu.Dále si vybereme příslušný logický obvod, který se připojí k výstupu 74LS138 podle našich potřeb.Můžeme například použít základní logické obvody brány, jako jsou a brány, nebo brány, nikoli brány nebo složitější kombinační logické obvody.Poté připojíme výstupní signál 74LS138 přímo ke vstupu logického obvodu.Během procesu připojení musíme věnovat pozornost problémům se zpožděním signálu a hluku.Pokud je to možné, můžeme použít vyrovnávací paměti nebo ovladače k ​​minimalizaci zpoždění a šumu.Po dokončení připojení musíme vyzkoušet a ověřit, zda logický obvod funguje správně a že výstup 74LS138 správně řídí logický obvod.

Jaký je rozdíl mezi 74HC138 a 74LS138?

Logická funkce 74HC138 a 74LS138 je přesně stejná, není žádný rozdíl, ale existuje mnoho rozdílů v jejich parametrech a typech úrovně.Následuje rozdíly mezi nimi:

Různé schopnosti jízdy

74LS138 VNITŘNÍ jsou bipolární výstupní režim tranzistoru, schopnost jízdy je silnější, spotřeba energie je také větší;a 74HC138 je obvod trubice MOS, spotřeba energie je menší.

Různé typy úrovně

74LS138 patří k typu úrovně TTL, zatímco 74HC138 patří do typu CMOS typu úrovně.V raném návrhu digitálního obvodu byla schopnost řídit obvod často měřena počtem obvodů TTL, které by mohla řídit, například 4 nebo 8 TTL obvodů.Specifikace vysoké a nízké úrovně pro TTL a CMOS jsou odlišné.Z datového listu 74LS138 se můžeme dozvědět, že na úrovni TTL je vyšší než 2,7 V považována za vysokou úroveň VOH, zatímco nižší než 0,4 V je považována za nízkou hladinu.Naopak, podle datového listu 74HC138, na úrovni CMOS, je vyšší než 1,9 V definována jako vysoká úroveň VOH, zatímco nižší než 0,1 V je definována jako obj.

Různé rozsahy napájení

Rozsah napájení logického čipu 74LS138 je obvykle mezi 4,75 V a 5,25 V, zatímco 74HC138 má širší rozsah napájení 2V až 6V.Je vidět, že řada HC má širší rozsah napájení, a proto je přizpůsobivější v různých aplikacích.Série LS je časný logický čip, kdy byl návrh obvodu většinou založen na 5V napájecím systému, takže rozsah napájení 4,75 V až 5,25 V právě splňuje tuto poptávku.Jak se však technologie vyvíjela, objevilo se stále více a více 3,3 V systémů napájení.V tomto případě bylo jasné, že čipy řady LS již nebyly vhodné a objevily se čipy řady HC s širším rozsahem napájení.V současné době většina mikrokontrolérů používá napájecí systém 3,3 V, takže je vhodný čip 74HC138.

Často kladené otázky [FAQ]

1. Co je 74LS138?

IC 74LS138 je integrovaný obvod dekodéru 3 až 8 z rodiny 74xx.Hlavní funkcí tohoto IC je dekódovat jinak demultiplexní aplikace.Dekodér 74LS138 IC používá technologii Advanced Technology jako Silicon (SI) Gate TTL.

2. Jak funguje 74138?

Tento IC 74LS138 má 3-binární vybrané vstupy jako A, B, & C. Pokud je IC aktivován, pak tyto vstupní kolíky rozhodne, který z 8 obvykle vysoký O/PS bude nízko.Povolení kolíků jsou dva aktivní nízké a jeden aktivní vysoko.

3. Jaká je aplikace IC 74LS138?

Dekodér 74LS138 IC používá technologii Advanced Technology jako Silicon (SI) Gate TTL.Jsou vhodné pro různé aplikace, jako je dekódování paměti, jinak směrování dat.Tyto aplikace budou obsahovat odolnost proti vysokému šumu a využití nízkého výkonu obvykle spojeného s obvody TTL.

4. Jak používáte IC 74LS138 jako demux?

LS138 lze použít jako 8-výstupní demultiplexer pomocí jednoho z aktivních vstupů s nízkým povolením jako vstup dat a druhý povolit vstupy jako strob.Vstupy povolení, které se nepoužívají, musí být trvale vázány na jejich vhodný aktivní vysoký nebo aktivní nízký stav.