74LS138 vs 74HC138: Différences, fonctions et cas d'utilisation
Catalogue
Introduction à 74LS138
74LS138 est membre de la famille "74xx" des portes logiques TTL.Il s'agit d'une puce de décodeur couramment utilisée, également connue sous le nom de décodeur 3-8.Il existe deux types de structure de ligne de cette puce, à savoir 54LS138 et 74LS138.Parmi eux, 54LS138 est principalement pour un usage militaire, tandis que 74LS138 convient à un usage civil.Cette puce excelle dans les applications de décodage de mémoire haute performance ou de routage de données, en particulier lorsque des délais de propagation très courts sont nécessaires.Ces décodeurs minimisent efficacement l'impact du décodage du système lors de la construction de systèmes de stockage haute performance.
Les trois broches actives du 74LS138 (deux hautes actifs et un niveau actif) réduisent considérablement la nécessité d'une porte ou d'un onduleur externe lors de l'expansion.En utilisant ces épingles d'activation, un décodeur de 24 fils peut fonctionner sans onduleur externe, tandis qu'un décodeur de 32 fils ne nécessite qu'un onduleur.De plus, le 74LS138 offre la flexibilité d'utiliser la broche Activer comme broche d'entrée de données dans les applications démultiplexing.Il convient de mentionner que l'extrémité d'entrée de cette puce utilise la technologie de serrage des diodes Schottky haute performance, qui supprime non seulement la sonnerie de ligne, mais aide également à simplifier la conception du système.
Modèles alternatifs:
Quelle est la signification de la dénomination 74LS138?
• 74: Il indique la plage de température de fonctionnement du produit.Texas Instruments a lancé la DIP de qualité commerciale (7400N) en 1966. Ce produit a occupé une position dominante sur le marché en raison de ses excellentes performances.Au fil du temps, "74" est devenu la norme de l'industrie pour cette gamme de produits.En plus de la série 74, Texas Instruments a également lancé les 54 produits de la série de qualité industrielle 54.En termes de plage de températures, les produits 74 de la série sont autorisés à être utilisés dans la plage de 0 ° C à 70 ° C, tandis que les produits de la série 54 sont autorisés à être utilisés dans la plage de -55 ° C à 135 ° C.Mais ce qui doit être précisé, c'est qu'il n'y a pas de lien inhérent entre "74" et "0 ° C à 70 ° C".L'utilisation de "74" pour exprimer cette plage de températures est complètement artificielle.
• LS: il représente les indicateurs techniques du produit, y compris les éléments suivants:
• 138: il représente le numéro de fonction du produit.Le nombre lui-même n'a pas de signification particulière;Chaque nombre correspond à une fonction spécifique.Cette correspondance entre les nombres et les fonctions est définie artificiellement et est une correspondance individuelle.Par conséquent, nous ne pouvons pas lire directement les informations fonctionnelles liées à ce numéro seul.
Principe de travail de 74LS138
Le décodeur 74LS138 adopte une structure de 3 à 8, avec 3 bornes d'entrée (A0, A1, A2) et 8 bornes de sortie (Y0-Y7).Selon la combinaison des entrées, le décodeur définit certaines sorties faibles (0V) et maintient les autres sorties élevées (5V).Voici comment cela fonctionne:
• Lorsque l'un des terminaux sélecteurs (E1) est à l'état élevé et que les deux autres terminaux sélecteurs (/ e2) et (/ e3) sont à l'état bas, le code binaire des bornes d'adresse (A0, A1, A2)sera décodé à un état bas aux sorties correspondant à Y0 à Y7.Cela signifie que les sorties seront l'État non étatique de Y0 à Y7.Par exemple, lorsque le code binaire d'A2A1A0 est de 110, la sortie Y6 sortira un signal de bas niveau.
• En utilisant les trois terminaux sélecteurs, E1, E2 et E3, le décodeur 74LS138 peut être étendu en cascade pour devenir un décodeur de 24 fils.De plus, si un onduleur externe est connecté, il peut être cascade en décodeur de 32 fils.
• Si l'un des bornes de sélecteur est utilisé comme entrée de données, le 74LS138 peut également être utilisé comme distributeur de données.
• Le décodeur 74LS138 peut être utilisé dans le circuit de décodeur du 8086 pour réaliser la fonction d'extension de la mémoire.
Exemple de diagramme de circuit d'application de 74LS138
74LS138 Diagramme complet du circuit de soustraire
74LS138 Diagramme complet du circuit d'additionneur
L'additionneur complet a trois entrées: A, B et CI, et deux sorties: S et CO.En revanche, le décodeur 3-8 a trois entrées de données: A, B et C, trois actifs et huit sorties (0-7).Dans ce cas, nous pouvons considérer les trois entrées de données du décodeur 3-8 comme les trois entrées d'un additionneur complet, c'est-à-dire que les entrées A, B et C du décodeur correspondent aux entrées A, B et CI, respectivement, de l'additionneur complet.Pour nous assurer que le décodeur fonctionne correctement, nous devons définir ses trois catalyseurs aux niveaux actifs.Cependant, la clé réside dans la façon de gérer la relation entre les huit sorties du décodeur 3-8 et les deux sorties de l'additionneur complet.
Nous pouvons utiliser les sorties (1, 2, 4, 7) du décodeur 3-8 comme entrées à une porte ou à une porte de 4 entraves et utiliser la sortie de cette porte ou la somme (s) de l'additionneur.Dans le même temps, les sorties (3, 5, 6, 7) du décodeur 3-8 sont utilisées comme entrées pour une autre entrée ou une autre porte, et la sortie de cette porte ou de cette porte est utilisée comme sortie de somme (CO (CO) de l'additionneur.Lorsque les entrées de l'addition= 1. Dans ce cas, uniquement (5) des sorties du décodeur sont 1, et le reste du décodeur est 0Ce point, et la sortie d'arrondi (CO) est 1. Ce résultat correspond exactement à la fonction de l'additionneur complet, donc notre conception est valide.
Scénarios d'application du décodeur 74LS138
Le décodeur 74LS138 a une large gamme de scénarios d'application dans le circuit numérique et la conception logique.Voici quelques exemples d'application courants:
Logique de contrôle
Le décodeur 74LS138 peut être utilisé dans les circuits logiques de contrôle.En utilisant le signal d'entrée comme signal de contrôle et la sortie du décodeur comme un état de contrôle différent dans le circuit logique de contrôle, des fonctions de contrôle complexes telles que le contrôle de synchronisation et la sélection d'état peuvent être réalisées.
Sélecteur multiple
En raison de la fonction de multiplexage du décodeur 74LS138, il peut également être utilisé comme multiplexeur.En utilisant le signal d'entrée comme signal de sélection et la sortie du décodeur comme source de signal sélectionné, la sélection et la commutation d'un ou plusieurs signaux parmi plusieurs signaux d'entrée peuvent être réalisées.
Affichage
Le décodeur 74LS138 peut également être utilisé pour le circuit du pilote d'affichage de tube numérique.En entrant le code binaire à l'entrée du décodeur, les nombres ou les caractères affichés sont contrôlés en fonction de l'état de sortie du décodeur.Cela simplifie la conception du circuit du pilote et améliore la flexibilité et la fiabilité de l'écran.
Extension de la mémoire
Le décodeur 74LS138 peut également être utilisé pour le circuit d'extension de la mémoire.En connectant la sortie du décodeur à la ligne d'adresse de la puce de mémoire, l'accès à une mémoire plus grande peut être réalisé.Le décodeur aide à déterminer l'unité de mémoire à accéder, ce qui améliore la capacité d'adressage de la mémoire.
Tableau de vérité de fonction de 74LS138
Comment connecter la sortie de 74LS138 au circuit logique?
Tout d'abord, nous devons comprendre les caractéristiques de sortie de 74LS138.Lorsque le terminal Activer (G1) est élevé, le 74LS138 sélectionnera les signaux de sortie correspondants (Y0 à Y7) pour être élevés en fonction des signaux d'entrée (A, B et C), et les autres signaux de sortie sont faibles.Cela signifie que nous pouvons connecter la sortie du 74LS138 directement à l'entrée du circuit logique.Ensuite, nous choisissons le circuit logique approprié pour se connecter à la sortie du 74LS138 en fonction de nos besoins.Par exemple, nous pouvons utiliser des circuits de porte logique de base tels que des portes, ou des portes, pas des portes, ou des circuits logiques combinatoires plus complexes.Ensuite, nous connectons le signal de sortie du 74LS138 directement à l'entrée du circuit logique.Pendant le processus de connexion, nous devons prêter attention aux problèmes de retard et de bruit du signal.Si possible, nous pouvons utiliser des tampons ou des pilotes pour minimiser le retard et le bruit.Après avoir terminé les connexions, nous devons tester et vérifier que le circuit logique fonctionne correctement et que la sortie du 74LS138 entraîne correctement le circuit logique.
Quelle est la différence entre 74HC138 et 74LS138?
La fonction logique 74HC138 et 74LS138 est exactement la même, il n'y a pas de différence, mais il existe de nombreuses différences dans leurs paramètres et types de niveau.Voici les différences entre eux:
Capacité de conduite différente
74LS138 interne est le mode de sortie du transistor bipolaire, la capacité de conduite est plus forte, la consommation d'énergie est également plus grande;et 74HC138 est un circuit de tube MOS, la consommation d'énergie est plus petite.
Différents types de niveau
74LS138 appartient au type de niveau TTL, tandis que le 74HC138 appartient au type de niveau CMOS.Dans la conception des circuits numériques précoces, la capacité de conduire un circuit a été souvent mesurée par le nombre de circuits TTL qu'il pourrait conduire, par exemple, 4 ou 8 circuits TTL.Les spécifications de niveau élevé et bas pour TTL et CMOS sont différentes.À partir de la fiche technique de 74LS138, nous pouvons apprendre qu'au niveau TTL, supérieur à 2,7 V est considéré comme un VOH de haut niveau, tandis que moins de 0,4 V est considéré comme un niveau de bas niveau.Au contraire, selon la fiche technique de 74HC138, au niveau CMOS, supérieur à 1,9 V est défini comme VOH de haut niveau, tandis que moins de 0,1 V est défini comme un niveau de bas niveau.
Différentes gammes d'alimentation
La plage d'alimentation de la puce logique 74LS138 se situe généralement entre 4,75 V et 5,25 V, tandis que le 74HC138 a une plage d'alimentation plus large de 2 V à 6V.On peut voir que la série HC a une plage d'alimentation plus large et est donc plus adaptable dans diverses applications.La série LS est une puce logique précoce, lorsque la conception du circuit était principalement basée sur le système d'alimentation 5V, de sorte que la plage d'alimentation de 4,75 V à 5,25 V répond à cette demande.Cependant, à mesure que la technologie a évolué, de plus en plus de systèmes d'alimentation 3,3 V sont apparus.Dans ce cas, il était clair que les puces de la série LS ne convenaient plus et que les puces de la série HC avec une gamme d'alimentation plus large sont apparues.De nos jours, la plupart des microcontrôleurs utilisent le système d'alimentation 3,3 V, de sorte que la puce 74HC138 est plus appropriée.
Questions fréquemment posées [FAQ]
1. Qu'est-ce que 74LS138?
L'IC 74LS138 est un circuit intégré de décodeur de 3 à 8 lignes de la famille 74xx.La fonction principale de ce CI est de décoder sinon démultiplex les applications.Le décodeur 74LS138 IC utilise une technologie avancée comme la technologie TTL Silicon (SI) Gate.
2. Comment fonctionne 74138?
Ce 74LS138 IC a des entrées de sélection à 3 binaires comme A, B et C. Si le CI est activé, ces épingles d'entrée décideront laquelle des 8 O / Ps généralement élevées sera faible.Les épingles d'activation sont deux basses actives et un niveau actif.
3. Quelle est l'application de IC 74LS138?
Le décodeur 74LS138 IC utilise une technologie avancée comme la technologie TTL Silicon (SI) Gate.Ceux-ci conviennent à différentes applications telles que le décodage d'adresses mémoire autrement le routage de données.Ces applications comporteront une résistance à haut bruit et une utilisation de faible puissance généralement alliée aux circuits TTL.
4. Comment utilisez-vous IC 74LS138 comme Demux?
Le LS138 peut être utilisé comme démultiplexeur à 8 sorties en utilisant l'une des entrées actives actives actives comme entrée de données et les autres activer les entrées sous forme de stroboscopes.Les entrées d'activation qui ne sont pas utilisées doivent être liées en permanence à leur état bas actif ou actif actif approprié.