1
Kỹ Thuật Số
Kỹ Thuật Số
2
Chương 3
Giao tiếp giữa các họ
vi mạch số
3

Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC

Các họ vi mạch số

So sánh đặc tính của các vi mạch họ TTL và CMOS

Cách giao tiếp giữa IC họ TTL và CMOS.
4
3.1
3.1
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC

V
IH
(Điện áp vào mức cao): là mức điện áp thấp nhất cho mức
logic 1 ở ngõ vào.

V
IL
(Điện áp vào mức thấp): là mức điện áp cao nhất cho mức
logic 0 ở ngõ vào.

I
OH
(Dòng điện ra mức cao): là dòng điện chảy ra khỏi ngõ ra ở
trạng thái logic 1 khi ngõ ra có tải.

I
OL
(Dòng điện ra mức thấp): là dòng điện chảy ra khỏi ngõ ra ở
trạng thái logic 0 khi ngõ ra có tải.
Các thông số về dòng điện
Các thông số về dòng điện
6
3.1
3.1
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC

Số lượng lớn nhất các ngõ vào tiêu chuẩn mà một ngõ ra có thể
lái trực tiếp. Nếu số ngõ vào được gánh nhiều hơn giá trị này thì
điện áp của mức logic không còn được đảm bảo.
Fan-out (Hệ số tải)
Fan-out (Hệ số tải)
7

t
PLH
: thời gian trễ khi mạch chuyển từ trạng thái logic 0→1

t
PHL

của độ miễn nhiễu gọi là
lề nhiễu.
Độ miễn nhiễu:
Độ miễn nhiễu:
3.1
3.1
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC
Các thông số kỹ thuật cơ bản của IC
9

Là họ vi mạch số phổ biến nhất.

Cấp điện +5V.

Mật độ tích hợp nhỏ và trung bình.

Công suất tiêu thụ lớn.

Dễ sử dụng

Giá thành thấp
Đặc tính:
Đặc tính:
3.2
3.2
Họ vi mạch TTL
Họ vi mạch TTL
10

Ngõ ra cực chạm (Totem-pole)

Họ vi mạch TTL
Kí hiệu Loại
74/54 TTL tiêu chuẩn
74/54L Low-power (TTL công suất thấp)
74/54S Schottky
74/54LS Low-power Schottky (TTL Schottky công suất thấp)
74/54AS Advanced Schottky (TTL Schottky cải tiến)
74/54ALS Advanced Low-power Schottky (TTL Schottky công suất thấp cải tiến)
74/54F Fast (TTL tốc độ cao)
14

Cấp điện từ +3V ÷ +18VDC (Riêng họ 74HC và 74HCT chỉ
dùng nguồn +5VDC).

Công suất tiêu thụ nhỏ.

Mật độ tích hợp trung bình.

Tốc độ chuyển trạng thái cao.

Khả năng chống nhiễu tốt.

Khả năng tải (Fan-out) lớn.

Phải nối các chân vi mạch không sử dụng vào 0V hoặc V
DD
,
không được để các chân vào của CMOS hở.
Đặc tính:
Đặc tính:

Họ vi mạch CMOS
18
Các loại vi mạch số họ CMOS:
Các loại vi mạch số họ CMOS:
3.3
3.3
Họ vi mạch CMOS
Họ vi mạch CMOS
Kí hiệu Loại
40/140 CMOS cấp điện từ +3V ÷ +18 VDC
45 CMOS cấp điện từ +3V ÷ +18 VDC
74C CMOS tương thích với TTL (cấp điện +5V)
74HC CMOS tốc độ cao cải tiến từ 74C (cấp điện +5V)
74HCT CMOS tốc độ cao có điện áp tương thích với TTL, có thể được
lái trực tiếp từ ngõ ra của TTL (cấp điện +5V)
19
3.4
3.4
Các thông số cơ bản của họ TTL và CMOS
Các thông số cơ bản của họ TTL và CMOS
Thoâng soá CMOS caáp nguoàn +5V TTL
4000B 74HC 74HCT 74 74LS 74AS 74ALS
V
IH
(min) 3,5V 3,5V 2,0V 2,0V 2,0V 2,0V 2,0V
V
IL
(max) 1,5V 1,0V 0,8V 0,8V 0,8V 0,8V 0,8V
V
OH

hiểu nhầm mức logic thường phải dùng điện trở kéo lên, khi đó áp
ra ở mức cao của TTL sẽ gần bằng 5V.
TTL lái CMOS cấp điện +5V:
TTL lái CMOS cấp điện +5V:
3.5
3.5
Giao tiếp IC
Giao tiếp IC
21
TTL lái CMOS cấp điện +5V:
TTL lái CMOS cấp điện +5V:
3.5
3.5
Giao tiếp IC
Giao tiếp IC
TTL CMOS
R
5V
22
TTL lái CMOS cấp điện lớn hơn+5V:
TTL lái CMOS cấp điện lớn hơn+5V:
3.5
3.5
Giao tiếp IC
Giao tiếp IC

Dùng thêm một cổng đệm cực thu hở và một điện trở kéo lên
TTL
5V
R

Dùng bộ đệm đóng vai trò chuyển mức
TTL
12V 5V
CMOS
40 50 B