逻辑IC是一种对一个或多个数字输入信号(由1和0或H和L表示)执行基本逻辑运算以产生数字输出信号的半导体器件。
连接或断开模拟信号传导路径的模拟开关也被归类为逻辑IC。
基本逻辑门作为行业标准IC可以从多家制造商处获得,它们在功能和引脚上均兼容。 这些IC被称为标准逻辑IC。
除了一些小封装之外,不同制造商的标准逻辑IC都采用引脚兼容的封装。
具有相同功能编号的标准逻辑IC提供相同的功能和引脚分配。
除了一些小封装之外,不同制造商的标准逻辑IC都采用引脚兼容的封装。
具有相同功能编号的标准逻辑IC提供相同的功能和引脚分配。
【参考:典型标准逻辑IC的功能编号】
标准逻辑IC的功能编号根据功能、电路数量、输入逻辑和输出逻辑进行预定义。
功能编号 | 功能名称 |
00 | 2输入端四与非门 |
02 | 2输入端四或非门 |
04 | 六反相器 |
05 | 集电极开路六反相器 |
07 | 集电极开路六缓冲器 |
08 | 2输入端四与门 |
14 | 六施密特反相器 |
17 | 六施密特缓冲器 |
21 | 4输入端双与门 |
32 | 2输入端四或门 |
74 | 带预置和清除功能的双D型触发器 |
86 | 四异或门 |
功能编号 | 功能名称 |
123 | 双单稳态多谐振荡器 |
125 | 四总线缓冲器(三态) |
138 | 3对8线解码器 |
157 | 四路2通道多路复用器 |
164 | 8位串行输入/并行输出移位寄存器 |
244 | 八总线缓冲器(三态) |
245 | 八总线收发器(三态) |
273 | 带清除功能的八D型触发器 |
373 | 八D型锁存器(三态) |
541 | 八总线缓冲器(三态) |
574 | 八D型触发器(三态) |
595 | 8位移位寄存器/锁存器(三态) |
标准逻辑IC的类型
标准逻辑IC根据其结构(即使用的制造工艺)分为以下具有不同电气特性的类型。目前最为常用的是就兼具低功耗和低成本特点的CMOS逻辑IC。
■TTL(晶体管-晶体管逻辑)
- 最初被广泛用作标准逻辑IC的双极逻辑
- 相比CMOS逻辑IC,提供更高的电流驱动能力和运行速度,但消耗更多的功率
■CMOS逻辑(CMOS:互补MOSFET)
- 结合p沟道和n沟道MOSFET,实现比TTL更低的功耗
- 最初比TTL慢,但由于精细的晶圆制造工艺,现在提供比TTL更高的运行速度
■BiCMOS逻辑(双极CMOS)
- 输入级和逻辑电路采用CMOS工艺以降低功耗,输出级采用双极晶体管以提高电流驱动能力
- MOS双极组合制造工艺复杂,成本高
使用CMOS逻辑IC的设备
过去,CMOS逻辑IC在实现主要系统功能方面发挥了重要作用。但是现在外围部件被集成到LSI芯片中,以提高功能并减小电气和电子应用的尺寸。尽管如此,CMOS 逻辑IC仍用于各种应用,因为它们对于连接不同LSI芯片和电路板的胶合逻辑是必不可少的。
逻辑IC用于连接不同的LSI芯片和电路板。它们还用于对逻辑电路进行微小的修改和调整,例如增加信号驱动能力(即缓冲信号)、塑造信号波形、调整信号输出时序以及对系统进行较小的更改。