邏輯系列選擇的簡(jiǎn)短指南

幾乎每一個(gè)電子系統(tǒng)均需要某種類型的邏輯器件。憑借TI的海量產(chǎn)品組合，我們差不多能幫助滿足任何邏輯需求。雖然所有這些器件都供用戶精挑細(xì)選，但有時(shí)為一種設(shè)計(jì)選擇恰當(dāng)?shù)倪壿嬈骷s是一項(xiàng)令人望而生畏的工作。知道您正在尋找的確切邏輯功能和電壓范圍極為有助，但大體符合您標(biāo)準(zhǔn)的器件仍可能數(shù)不勝數(shù)。因此，讓我們討論一下為什么TI擁有那么多不同的選項(xiàng)，也探究一下如何為您的設(shè)計(jì)選擇合適的器件。

那么，什么是邏輯系列呢？邏輯系列是一組靠特定技術(shù)運(yùn)行的獨(dú)特邏輯器件。例如，高速互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（HC）系列由很多部件組成，包括“與非（NAND）”（SN74HC00）門(mén)。實(shí)際上您可在我們準(zhǔn)備的每一個(gè)邏輯系列中發(fā)現(xiàn)“NAND”門(mén)。作為兩個(gè)示例，請(qǐng)看一看低電壓高速互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（LV）系列（SN74LV00A）和高級(jí)超低電壓互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（AUC）系列（SN74AUC00）。使一個(gè)邏輯系列具備獨(dú)一無(wú)二性的不是可用功能的列表，而是它們的電氣特性。

使一個(gè)邏輯系列具備絕無(wú)僅有性的一些電氣特性是電源電壓、傳播延遲、功耗和輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度。此外，有些系列還支持局部斷電、總線保持和過(guò)電壓容限輸入等功能。這些功能的重要程度將完全取決于您的系統(tǒng)要求。

使邏輯系列具備唯一性的兩種電氣特性是它們工作的電源電壓范圍（在該范圍內(nèi)它們能被使用）以及它們的傳播延遲。正如您在圖1中看到的，兩個(gè)區(qū)域有相當(dāng)多的重疊部分，請(qǐng)只看我們的八大邏輯系列。

圖1：八大邏輯系列的典型傳播延遲和電源電壓（資料摘選自每個(gè)系列的‘125器件【緩沖器/驅(qū)動(dòng)器】）

比方說(shuō)，您要挑選傳播延遲時(shí)間不到5ns的器件，并且您系統(tǒng)的工作電壓為3.3V。請(qǐng)看圖1，似乎最好要使用低電壓互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（LVC）、高級(jí)低電壓互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（ALVC）、AUC或高級(jí)極低電壓互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（AVC）器件。許多人會(huì)從AVC系列里選擇一款器件，因?yàn)楦鶕?jù)該圖AVC系列的傳播延遲時(shí)間最短。但那確實(shí)最適合您的系統(tǒng)嗎？

圖2展示了我們的邏輯系列的更完整畫(huà)面。它添加了兩條圖1中未提供的信息：適合每個(gè)系列的最理想電源電壓和輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度（IOL）。

圖2：以典型輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度和速度為坐標(biāo)軸繪制的邏輯系列圖（為最理想的電源值進(jìn)行了著色）

現(xiàn)在您可以開(kāi)始查看邏輯系列之間的分離部分。圖1表明：對(duì)3.3V的電源來(lái)說(shuō)，ALVC、AUC和AVC大致相同。但圖2顯示：AUC專為1.8V的工作電壓進(jìn)行了優(yōu)化，而ALVC比AVC具有更大的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度。

在此之后，下一步是去參閱產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)：對(duì)那些從看似最適合的邏輯系列中選出的單個(gè)邏輯器件進(jìn)行比較，還要把那些電氣特性與您的系統(tǒng)要求進(jìn)行比較。

概括而言，為您的應(yīng)用挑選邏輯系列的最佳方法如下：

1. 確定主要的系統(tǒng)要求，如電源電壓、功耗、傳播延遲最大值、輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度等。

2. 從我們《邏輯指南》中的邏輯系列列表里挑選可滿足您要求的一個(gè)或多個(gè)邏輯系列。

3. 對(duì)所選邏輯系列中特定器件的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行比較，以確定最適合您具體應(yīng)用的器件。

4. 如果您遇到了問(wèn)題，請(qǐng)隨時(shí)在TI E2E?社區(qū)邏輯論壇向我們垂詢。

雖然不同邏輯系列的比較點(diǎn)太多，在這里無(wú)法一一贅述，但請(qǐng)記住重要的一點(diǎn)：您應(yīng)確定自己系統(tǒng)的特定優(yōu)先考慮事項(xiàng)，并在選擇邏輯器件時(shí)重點(diǎn)關(guān)注那些優(yōu)先考慮事項(xiàng)。您可能只需要一種能在2.3V電壓下運(yùn)行的器件，也或許您有一套內(nèi)容很長(zhǎng)很明確的要求。不管怎樣，提供多種多樣的系列將會(huì)讓您選到最適合您應(yīng)用的恰當(dāng)組件。

審核編輯：郭婷