DIY / 4000B CMOS

MC14002BCP-guide: fire-inputs NOR i 4000-familien

Butikkens MC14002BCP indeholder to uafhængige NOR-porte med fire indgange. En udgang er kun høj, når alle fire indgange er lave. Den er nyttig, når et kredsløb kun skal reagere, hvis ingen af flere betingelser er aktive.

Hvad gør fire-inputs NOR?

En NOR-port er en OR-port efterfulgt af en inverter: Y = IKKE (A OR B OR C OR D). Hvis blot én indgang er høj, er udgangen lav. Kun 0000 giver 1. Chippens to porte deler ikke indgange og kan bruges til hver sin beslutning.

Fire aktiv-høje optaget-signaler går til en NOR-port; KLAR er kun høj, når alle indgange er lave.
“Klar”-signalet er kun aktivt ved fire lave indgange. SVG.

Eksempel: “ingen aktiv”

Forestil dig fire aktiv-høje “optaget”-signaler. Forbind dem til én port. Udgangen er kun høj, når alle fire er lave: et “intet optaget”- eller “klar”-signal. Det er et logikeksempel, ikke en komplet grænseflade: kontakter kræver definerede pull-modstande og kontaktprelbehandling; virkeligt udstyr kan kræve buffer, niveaukonvertering eller ekstra sikkerhedslogik.

MC, 7400 og 4000: hvad kan sammenlignes?

MC er Motorolas præfiks i varenummeret, ikke en logikfamilie. 14002B er CMOS i 4000B-serien. Den direkte funktionelle og benkompatible modpart er CD4002B: to NOR-porte med fire indgange. Den klassiske SN7402 er bipolar TTL i 7400-serien, men har fire NOR-porte med to indgange. Den kendte SN7400 har fire NAND-porte med to indgange, altså en helt anden logikfunktion. “7400-serien” omfatter også nyere CMOS-underfamilier som 74HC; præfikset alene garanterer ikke TTL-elektriske egenskaber.

ICFunktionTeknologiForsyning
MC14002B / CD4002B2 × 4-inputs NOR4000B CMOS3–18 V
SN74024 × 2-inputs NORKlassisk TTL4.75–5.25 V
SN74004 × 2-inputs NANDKlassisk TTL4.75–5.25 V

Motorolas datablad angiver 3–18 V forsyning for denne CMOS B-serie; brug regulerede 5 V til et første forsøg med blandet logik. Klassisk SN7402-TTL angiver derimod 4,75–5,25 V. Ved VDD=5 V kræver Motorola-databladet mindst 3,5 V for garanteret høj CMOS-indgang, mens SN7402-TTL accepterer høj fra 2,0 V. En TTL-udgang, der blot opfylder sit garanterede højniveau, kan derfor ikke uden videre drive MC14002B sikkert. Kontrollér begge kredses garanterede ind- og udgangsniveauer, og brug en passende grænseflade om nødvendigt. Giv aldrig en MC14002B-indgang en spænding over dens forsyning.

Benforbindelser og første test

Med hakket opad og kapslingen set ovenfra bruger port A indgangene 2, 3, 4, 5 og udgang 1. Port B bruger indgangene 9, 10, 11, 12 og udgang 13. Ben 14 er VDD, ben 7 VSS (jord), og ben 6 og 8 er NC. P-kapslingen er en 14-bens plast-DIP til hulmontage; kontrollér mærkning og orientering før tilslutning.

MC14002BCP DIP-14 set ovenfra med to fire-inputs NOR-porte, forsyning og uforbundne ben.
MC14002BCP, DIP-14 set ovenfra. NC betyder ikke tilsluttet. SVG.

Tilslut ben 14 til regulerede 5 V og ben 7 til jord; sæt en 100 nF afkoblingskondensator tæt på dem. Giv alle anvendte og ubrugte indgange et defineret højt eller lavt niveau—lad ikke CMOS-indgange svæve. Hold ben 2–5 lave, og aflæs en høj på ben 1 med en logikprobe; gør én af indgangene høj, og udgangen bliver lav. Lad ubrugte udgange stå åbne. Tilslut ikke LED eller anden belastning direkte uden at kontrollere databladets strømgrænser.

Se guiden om 74HC86 XOR for en anden high-speed CMOS-funktion. Guiden om 74HC138 viser en anden måde at lave et valgsignal ud fra flere indgangsbit.

Se MC14002BCP-produktet.

Kilder: Motorolas originale datablad for B-serieporte (benforbindelser og elektriske grænser); TI-produktdata for SN7402 og CD4002B. Motorola PDF · SN7402 · CD4002B.