A 7400-as sorozatú TTL integrált áramkörök a TTL integrált áramkörök első széles körben elterjedt családjaként ismertek [1] [2] . Az 1960-as és 1970-es években miniszámítógépek és nagyszámítógépek építésére használták . Az eredeti családi tűknek több generációja volt, amelyek tűvel kompatibilisek voltak, és de facto szabványokká váltak.
A 7400-as sorozat több száz eszközt tartalmaz, amelyek funkciókat biztosítanak az alapvető logikai műveletektől a flip-flopokon, számlálókon át a buszmeghajtókig, jeladókig és aritmetikai logikai egységekig .
Ma[ mikor? ] A 7400-as sorozat felületre szerelt CMOS - változatait a fogyasztói elektronikában , illetve a számítógépekben és az ipari elektronikában megfelelő logikaként használják. A leggyorsabb elemek csak felületi szerelésre készülnek. A DIP -csomagokban lévő eszközöket már évek óta széles körben használják az iparban, most gyors prototípus -készítésre és betanításra használják, miközben számos eszköz számára elérhetőek maradnak.
A jobb oldali, 14 tűs DIP-csomagban lévő mikroáramkör a sorozat képviselője, négy NAND elemet tartalmaz, mindegyik két bemenettel és egy kimenettel. Két további érintkező csatlakozik a tápegységhez (+5V) és a földhöz. Ennek a mikroáramkörnek van egy hazai analógja - K155LA3, hasonló kivezetéssel.
Annak ellenére, hogy a családot eredetileg digitális logikára fejlesztették ki, megtalálhatók benne analóg eszközök, például Schmitt triggerek . A 4000-es sorozathoz hasonlóan a 7400-as sorozat új CMOS-változatai is alkalmasak negatív visszacsatolású analóg erősítőkként való használatra (hasonlóan az egyetlen invertáló bemenettel rendelkező műveleti erősítőkhöz ).
A korai 7400-as sorozatú eszközöket bipoláris tranzisztorok köré építették . Az új, többé-kevésbé funkcionálisan és logikailag kompatibilis alsorozat CMOS technológiát vagy bipoláris és CMOS tranzisztorok kombinációját ( BiCMOS ) alkalmazza. Kezdetben a bipoláris tranzisztorok nagyobb sebességet biztosítottak, de több energiát fogyasztottak, mint a 4000-es sorozatú CMOS-eszközök. A bipoláris készülékek ráadásul egy bizonyos szintű, általában 5 V-os tápfeszültség mellett nagyobb igénybevételt igényelnek, míg a CMOS-t használók széles feszültségtartományt támogatnak.
Az 5400-as sorozatban elérhetők a katonai alkalmazásokhoz használt eszközök kiterjesztett hőmérséklet-tartományban. A Texas Instruments sugárzással védett eszközöket is gyárt (RSN előtag).
A 7400-as sorozatú mikroáramkörök különböző technológiákkal készültek, de a kompatibilitás megmaradt az eredeti TTL logikai szintekkel és tápfeszültséggel. Bár az elemek CMOS logikára épülnek, nem pedig TTL-re, ugyanazokat a számokat megtartják, hogy azonos logikai függvényeket határozhassanak meg a különböző alsorozatokban. Körülbelül 40 alsorozat használja a szabványos számozási sémát.
A HC, AC és FC CMOS sorozat számos IC-je elérhető "T" változatban is, amely kompatibilis a kapcsolási szintekkel és a TTL-lel, valamint a 3,3 V-os CMOS-szal. A "T" nélküli IC-k CMOS kapcsolási szintekkel rendelkeznek.
Annak ellenére, hogy a 7400-as sorozat volt az első de facto ipari szabvány a TTL család számára, számos félvezetőgyártó létrehozta saját családját TTL logikával, például Sylvania SUHL, Motorola MC4000 MTTL (nem tévesztendő össze az RCA CD4000 CMOS-szal), National Semiconductor DM8000, Fairchild 9300 és Signetics 8200.
A négy 2NAND elemet tartalmazó 7400N chip volt a sorozat első képviselője.
Az 5400-as és 7400-as sorozatot sok népszerű miniszámítógépben használták az 1970-es években és az 1980-as évek elején. A DEC PDP miniszámítógépcsalád a 74181 ALU-t használta a CPU fő számítási elemeként. További példák közé tartozik a Data General Nova és a Hewlett-Packard 21MX, 1000 és 3000 sorozat.
A hobbibarátok és a diákok vezetékekkel, áramköri kártyával és 5 V-os tápegységgel kísérletezhetnek a digitális logikával a Byte és a Popular Electronics magazinok oktatóanyagaira hivatkozva , amelyek gyakorlatilag minden számban tartalmaznak áramköri példákat. Korábban, az új IC-k nagyszabású fejlesztése idején lehetőség nyílt egy új integrált áramkör prototípusára TTL chipek felhasználásával több kártyán, mielőtt az eszközt IC-ként gyártásba bocsátották volna. Ez lehetővé tette a kész eszköz szimulálását és a logika tesztelését az erre a célra szolgáló szoftverek megjelenése előtt.
2007- ben az egyes chipek körülbelül 0,25 dollárba kerültek, az adott terméktől függően.
A 7400-as sorozatú chipek általában a következő elnevezési sémát használják, azonban a gyártók között előfordulhatnak eltérések [3] .
1. Az első két vagy három betű a gyártót jelöli:
vagy az IC célja és technológiája, például a Texas Instruments Inc.:
2. A Texas Instruments Inc. kétjegyű hőmérséklet-tartományának előtagja:
ha utótagban jelöljük:
vagy alkalmazott technológia:
3. Legfeljebb négy karakter, amely a használt logika típusát jelző alsorozatot jelöli.
4. Az eszközhöz rendelt két vagy több számjegy. Az egyes alsorozatokban több száz cikk található, de az azonos számjegyekkel rendelkező eszközök gyártótól függetlenül szinte mindig ugyanazt a funkcionalitást és kivezetést tartalmazzák, kivéve a lapos csomagokat, a felületre szerelhető elemeket, néhány gyors CMOS sorozatot (például 74AC) és legalább egy kis teljesítményű TTL-eszköznek más a kivezetése, mint a normál sorozaté.
5. További betűk és számok jelezhetik a tok típusát, minőségi kategóriáját vagy egyéb információkat, amelyek gyártónként eltérőek.
Például az SN74ALS245 a Texas Instruments által gyártott chipet jelent , amely TTL logikán alapuló kereskedelmi változatban készült, a továbbfejlesztett, alacsony fogyasztású Schottky családból, a funkció egy kétirányú, nyolc bites puffer .
Sok logikai család megőrzi a TTL eszközszámozást, hogy segítse a fejlesztőket. Egyes gyártók, mint például a Mullard és a Siemens , az eredeti szériával kompatibilis lapkákat gyártanak pinout tekintetében, de teljesen más számozási sémával, azonban a dokumentáció tartalmazza a 7400-as sorozatból származó kompatibilis chip számát.