ふと手にした74シリーズは74HCか74LSか

マイコンの周辺回路を作る時に入力4回路NANDゲートのIC、7400を2つ買ってきた。

74シリーズもいろんな品種があるんだけど、その中では一番安かった74HCシリーズから74HC00を持って来た。

26円とは安いなと思ってあまり考えずに持って来たのだけど、調べてたら驚くべき事実に気がついた。


74シリーズはTTL ICとして知られている。

TTLってのはTransistor-Transistor Logicの略で、ダイオードとトランジスタで作られたDiode-Transistor Logic(DTL)との対比でこう呼ばれている。

まぁそれが74シリーズの起こりで、その後74シリーズは広く使われるようになったわけだけど、派生品も作られるようになった。

74HCシリーズも派生品の1つですね。


で、74HCはなんなんだって話ですけど、実はCMOSロジックICなんですね。

HCはHigh-spead CMOSの略らしいです。知らなんだ。

CMOSはnMOSとpMOSを相補的に並べたもので、これでロジックを作っている。

TTLで言うトランジスタというのはもちろんバイポーラトランジスタのことだから、中身は全く違うと言ってもよい。

自分ではTTLを買ったつもりがCMOSを買っていたわけですね。

ただ、現在では74HCシリーズがロジックICとしては一番一般的なものらしく、そんなこともあって安く入手することができたとも言える。

広く使われている事にはそれなりに理由もあって、CMOSはゲートには電圧をかけるだけで、論理が反転する時にしか電流は流れないという特徴がある。

バイポーラトランジスタの場合はONの間はゲートに電流が流れる。それがほとんどないんだから消費電力が抑えられる。

というわけで低消費電力が特徴なわけですが、かといって今は微細化などにより動作速度も速くなったので特にこだわりがなければこれがよいとなるそうだ。

一方で気を付けないといけないこともあって、静電気に弱いとか、あいてる入力端子はHかLにしておかないと動作が不安定になるということがある。

あまり考えずともうまく動いてしまったけど、CMOSにはCMOSの事情があるってわけだ。


もう1つよく使われるシリーズがある。74LSシリーズですね。

入力部にショットキーバリアダイオードを使って高速化したものだそう。LSはLow power Schottkyの略だそう。

入力部にダイオード使ってたらそれTTLちゃうやんって。DTLみたいなもんですよ。まぁそれでもTTLって言ってますけどね。

当初はショットキーバリアダイオードを使って高速にしたものは消費電力が高かったらしい。それが消費電力が下がって74LSになったと。

こうなれば無印の74シリーズを使う理由はないと74LSシリーズはTTLの一般的なICとなったとさ。

そして無印の74シリーズは今やレアものになってしまったそうで。

なので本当にTTLが欲しかったら74LSシリーズを選べばよかったわけですね。

ちなみに共立では74LS00は74LS00より5円高い31円で手に入るそうで。まぁどっちにしても安いことに違いはない。

もっと高機能なものになるとさらに高いだろうけど、まぁ多くの場合はこの2つで足りるでしょうね。


しかし最近では標準ロジックICでガリガリ回路を組むことも少なくなっただろうね。

CPLDとかFPGAを使えば所望のデジタル回路が簡単に作れてしまうんだから。(参考記事 : CPLDの上手い使い方)

そんな中で標準ロジックICを使うのは少しだけ外付けのロジックを付けたい時なんだろうね。

実に今回の使い方はそれにあっている。

最近ではそれに適したゲート1つとか2つとかだけのICも売られているそうで。

ユニロジック74LV-A LVT-A 1G/1GW/2G (ルネサスエレクトロニクス)

1つだけ必要なら1つだけ載せようという考えだ。なるほど、確かにこんなの載ってる回路あるよね。

標準ロジックICは主役ではなくなっても脇役としてはずっとずっと活躍していくんだろうとわかりますね。