Fairchild 74154

Конечно, вот подробное описание микросхемы Fairchild 74154, ее технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Fairchild 74154 — это классическая интегральная схема (ИС) из семейства ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики) серии 7400. Она выполняет функцию декодора 4-в-16 или демультиплексора 1-в-16.

• Как декодор: Микросхема принимает 4-битный двоичный код на своих входах (A0, A1, A2, A3) и активирует один из 16 соответствующих выходов (Y0-Y15), устанавливая его в логический низкий уровень (LOW). Все остальные выходы в это время находятся в высоком состоянии (HIGH). Это используется для выбора одного из нескольких устройств в системе, например, для адресации ячеек памяти или периферийных устройств.

• Как демультиплексор: Если использовать входы данных (в данном случае это входы разрешения G1 и G2), схема может направлять сигнал с этого входа на один из 16 выходов, выбор которого определяется адресными входами (A0-A3).

Ключевой особенностью является то, что выходы являются активно-низкими (active-low), то есть на выбранном выходе устанавливается низкий уровень напряжения (логический "0"), в то время как невыбранные выходы остаются в высоком уровне (логическая "1").

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип логики | TTL (Transistor-Transistor Logic) | | Семейство | 74xx (стандартная серия) | | Функция | Декодер 4-в-16 / Демультиплексор 1-в-16 | | Количество выводов | 24 (DIP-24, SOIC-24 и др.) | | Напряжение питания (Vcc) | +5 В (номинальное, стандарт для TTL)
Допустимый диапазон: обычно +4.75 В до +5.25 В | | Уровни логики | TTL-уровни:
Логический "0" (LOW): ~0 В - 0.8 В
Логический "1" (HIGH): ~2.0 В - 5.25 В | | Входы разрешения | Два инверсных входа разрешения (G1 и G2). Для работы микросхемы оба должны быть активны (логический "0"). Если хотя бы один из них неактивен (логическая "1"), все выходы (Y0-Y15) остаются в неактивном состоянии (HIGH) независимо от адресных входов. | | Выходы | 16 выходов (Y0 - Y15), активно-низкие (Active-Low, Open Collector в некоторых версиях, но чаще с тотемным полюсом). | | Потребляемый ток | Статический: ~50-80 мА (типично) | | Рабочая температура | Коммерческий диапазон: 0°C до +70°C (серия 74154)
Промышленный диапазон: -40°C до +85°C (серия 54154) | | Техпроцесс | Старая N-МОП или биполярная технология (в зависимости от производителя). |

Парт-номера и совместимые модели

Поскольку Fairchild Semiconductor была одним из основных производителей, чип продавался под прямым номером DM74154 (префикс DM был характерен для Fairchild). После покупки Fairchild компанией ON Semiconductor, производство могло продолжаться под брендом ON Semi.

Прямые аналоги и парт-номера от других производителей:

Микросхема является отраслевым стандартом, поэтому ее выпускали и выпускают множество компаний. Парт-номера обычно формируются по принципу [Префикс]74154[Суффикс].

• Texas Instruments (TI): SN74154N, SN74LS154 (из семейства Low-Power Schottky)
• ON Semiconductor: MC74154, DM74154
• NXP (Philips): 74HC154 (из семейства High-Speed CMOS, функционально совместим, но с другими уровнями напряжения)
• RCA: CD74154
• National Semiconductor: DM74154
• Soviet/Russian: К1554ИД4 (полный аналог)

Совместимые по выводам и функции модели:

• 74HCT154 — КМОП-версия с ТТЛ-совместимыми входами. Более современный и энергоэффективный аналог, который можно устанавливать в одну и ту же панельку. Работает от того же напряжения +5В.
• 74LS154 — версия с пониженным энергопотреблением (Low-Power Schottky). Функционально идентична, но имеет лучшее быстродействие и меньшее потребление тока по сравнению со стандартной 74154.
• 74F154 — версия из семейства Fast TTL, с повышенным быстродействием.

Важные замечания по совместимости:

1. TTL vs CMOS: Стандартная 74154 — это TTL-микросхема. При замене на КМОП-аналог (например, 74HC154) необходимо убедиться, что система может корректно работать с КМОП-уровнями, либо использовать версию 74HCT154, которая специально разработана для совместимости с ТТЛ-уровнями по входам.
2. Корпус: Наиболее распространенный корпус для этих микросхем — DIP-24 (Dual In-line Package), что удобно для монтажа в макетные платы и пайки в сквозные отверстия. Также существуют версии в корпусах для поверхностного монтажа (SOIC, SSOP).

Таким образом, Fairchild 74154 — это фундаментальный компонент цифровой техники XX века, который до сих пор используется в образовательных целях, в хобби-проектах и при ремонте старого оборудования.