Integroitujen TTL-piirien 7400-sarja tunnetaan ensimmäisenä laajalle levinneenä integroitujen TTL-piirien perheenä [ 1 ] [ 2] . Sitä käytettiin minitietokoneiden ja keskustietokoneiden rakentamiseen 1960- ja 1970-luvuilla. Alkuperäisiä perheneuloja oli useita sukupolvia, jotka olivat yhteensopivia pintojen kanssa ja joista tuli de facto standardi.
7400-sarja sisältää satoja laitteita, jotka tarjoavat toimintoja peruslogiikkatoiminnoista, kiikkuista, laskureista väyläohjaimiin, signaalilähettimiin ja aritmeettisiin logiikkayksiköihin .
Tänään[ milloin? ] 7400-sarjan pinta-asennettuja CMOS - versioita käytetään kulutuselektroniikassa ja vastaavana logiikkana tietokoneissa ja teollisuuselektroniikassa. Nopeimmat elementit valmistetaan vain pinta-asennukseen. DIP- paketteja on käytetty teollisuudessa laajasti jo vuosia, nyt niitä käytetään nopeaan prototyyppien valmistukseen ja koulutukseen, mutta ne ovat edelleen saatavilla monille laitteille.
Oikealla oleva 14-nastaisessa DIP-paketissa oleva mikropiiri edustaa sarjaa, sisältää neljä NAND-elementtiä, joista jokaisessa on kaksi tuloa ja yksi lähtö. Kaksi lisänastaa on kytketty virtalähteeseen (+5V) ja maahan. Tällä mikropiirillä on kotimainen analogi - K155LA3, jolla on samanlainen liitin.
Huolimatta siitä, että perhe on alun perin kehitetty digitaaliseen logiikkaan, löytyy siitä analogisia laitteita, kuten Schmitt-liipaisuja . Kuten 4000-sarja , myös 7400-sarjan uudet CMOS-versiot soveltuvat käytettäviksi negatiivisen takaisinkytkennän analogisina vahvistimina (samanlainen kuin operaatiovahvistimet , joissa on vain yksi invertoiva tulo).
Varhaiset 7400 - sarjan laitteet rakennettiin bipolaaristen transistorien ympärille . Uusi alasarja, joka on enemmän tai vähemmän toiminnallisesti ja loogisesti yhteensopiva, käyttää CMOS-tekniikkaa tai bipolaari- ja CMOS-transistoreiden yhdistelmää ( BiCMOS ). Aluksi bipolaariset transistorit tarjosivat enemmän nopeutta, mutta kuluttivat enemmän virtaa kuin 4000-sarjan CMOS-laitteet. Lisäksi kaksinapaiset laitteet ovat vaativampia tietyllä syöttöjännitetasolla, yleensä 5 V, kun taas CMOS-laitteet tukevat laajaa jännitealuetta.
5400-sarjassa on saatavana laitteita sotilaskäyttöön laajennetulla lämpötila-alueella. Texas Instruments valmistaa myös säteilysuojattuja laitteita (RSN-etuliite).
7400-sarjan mikropiirit luotiin eri teknologioilla, mutta yhteensopivuus säilytettiin alkuperäisten TTL-logiikkatasojen ja syöttöjännitteen kanssa. Vaikka elementit on rakennettu CMOS-logiikkaan TTL:n sijaan, ne säilyttävät samat numerot identtisten logiikkatoimintojen määrittelemiseksi eri alasarjoissa. Alasarjoja on noin 40 vakionumerointimallilla.
Monet HC-, AC- ja FC CMOS-sarjojen IC-piirit ovat saatavilla myös "T"-versioina, jotka ovat yhteensopivia kytkentätasojen ja TTL:n sekä 3,3 V CMOS:n kanssa. IC:issä ilman T:tä on CMOS-kytkentätasot.
Huolimatta siitä, että 7400-sarja oli ensimmäinen tosiasiallinen teollisuusstandardi TTL-perheelle, useat puolijohdevalmistajat loivat omia perheitään TTL-logiikalla, esimerkiksi Sylvania SUHL, Motorola MC4000 MTTL (ei pidä sekoittaa RCA CD4000 CMOS:iin), National Semiconductor DM8000, Fairchild 9300 ja Signetics 8200.
7400N-siru neljällä 2NAND-elementillä oli sarjan ensimmäinen edustaja.
5400- ja 7400-sarjoja käytettiin monissa suosituissa minitietokoneissa 1970-luvulla ja 1980-luvun alussa. DEC PDP -perheen minitietokoneet käyttivät 74181 ALU:ta CPU:n päälaskentaelementtinä. Muita esimerkkejä ovat Data General Nova ja Hewlett-Packard 21MX, 1000 ja 3000 -sarjat.
Harrastajat ja opiskelijat voivat käyttää johtoja, piirilevyä ja 5 V:n virtalähdettä kokeillakseen digitaalista logiikkaa käyttämällä Byte- ja Popular Electronics -lehtien opetusartikkeleita , jotka sisältävät piiriesimerkkejä lähes jokaisessa numerossa. Aikaisemmin uusien mikropiirien laajamittaisen kehittämisen aikoina oli mahdollista tehdä prototyyppi uusi integroitu piiri käyttämällä TTL-siruja useilla korteilla ennen kuin laite otettiin tuotantoon IC:nä. Tämä mahdollisti valmiin laitteen simuloinnin ja logiikan testaamisen ennen tätä tarkoitusta varten tarkoitetun ohjelmiston syntymistä.
Vuonna 2007 yksittäiset pelimerkit maksoivat noin 0,25 dollaria tuotteesta riippuen.
7400-sarjan sirut käyttävät yleensä seuraavaa nimeämisjärjestelmää, mutta valmistajien välillä saattaa olla joitain eroja [3] .
1. Kaksi tai kolme ensimmäistä kirjainta osoittavat valmistajan:
tai IC:n tarkoitus ja tekniikka, kuten Texas Instruments Inc.:
2. Texas Instruments Inc:n kaksinumeroinen lämpötila-alueen etuliite:
kun se merkitään päätteellä:
tai sovellettua tekniikkaa:
3. Enintään neljä merkkiä, jotka osoittavat käytetyn logiikan tyyppiä osoittavaa alisarjaa.
4. Laitteelle määritetty vähintään kaksi numeroa. Jokaisessa alasarjassa on satoja nimikkeitä, mutta samoilla numeroilla varustetut laitteet ovat lähes aina samat toiminnallisuuksilla ja pinoutilla valmistajasta riippumatta, lukuun ottamatta litteitä pakkauksia, pinta-asennettavia elementtejä, joitain nopeita CMOS-sarjoja (esim. 74AC) ja ainakin yhdellä pienitehoisella TTL-laitteella on eri pinout kuin normaalissa sarjassa.
5. Lisäkirjaimet ja -numerot voivat merkitä kotelotyyppiä, laatuluokkaa tai muita tietoja, jotka vaihtelevat valmistajasta toiseen.
Esimerkiksi SN74ALS245 tarkoittaa Texas Instrumentsin valmistamaa sirua , joka on valmistettu TTL-logiikkaan perustuvassa kaupallisessa versiossa, parannetusta pienitehoisesta Schottky-perheestä, toiminto on kaksisuuntainen kahdeksan bittinen puskuri .
Monet logiikkaperheet säilyttävät TTL-laitenumeroinnin kehittäjien auttamiseksi. Jotkut valmistajat, kuten Mullard ja Siemens , valmistavat siruja, jotka ovat pinouttiltaan yhteensopivia alkuperäisen sarjan kanssa, mutta täysin erilaisella numerointijärjestelmällä, mutta dokumentaatio sisältää yhteensopivan 7400-sarjan sirun numeron.