RTV forum PL | NewsGroups PL

Nieużywane piny w różnych rodzinach uk ładów logicznych

NOWY TEMAT

elektroda NewsGroups Forum Index - Elektronika Polska - Nieużywane piny w różnych rodzinach uk ładów logicznych

Atlantis
Guest

Thu Aug 09, 2018 5:45 pm   



Ponieważ do tej pory miałem do czynienia głównie z względnie nowoczesną
elektroniką (mikrokontrolery), a teraz nadrabiam zaległości w tematach
bardziej "retro", chciałem uporządkować sobie w głowie kilka zagadnień.

Stąd kilka pytań odnośnie sposobu traktowania nieużywanych pinów w
układach różnych rodzin logicznych:

1) Czy dopuszczalne jest wymuszenie stanu niskiego przez połączenie pinu
bezpośrednio z masą w rodzinach TTL i TTL-LS? Nie zaszkodzi to w żaden
sposób układowi? Rozumiem, że stan wysoki powinno się wymuszać tylko i
wyłącznie przez rezystor pull-up.
2) Czy w rodzinach HC i HCT mogę ustalić stan nieużywanego pinu łącząc
go bezpośrednio z VCC albo GND?
3) Czy dopuszczalne jest pozostawienie niepodłączonych nieużywanych
wejść w układach TTL i TTL-LS? Czy poniższy schemat jest prawidłowy?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png
Wejścia R i S układy 7474 mogą tak po prostu wisieć sobie w powietrzu?

Irokez
Guest

Thu Aug 09, 2018 7:01 pm   



W dniu 2018-08-09 o 19:45, Atlantis pisze:
Quote:
Ponieważ do tej pory miałem do czynienia głównie z względnie nowoczesną
elektroniką (mikrokontrolery), a teraz nadrabiam zaległości w tematach
bardziej "retro", chciałem uporządkować sobie w głowie kilka zagadnień.

Stąd kilka pytań odnośnie sposobu traktowania nieużywanych pinów w
układach różnych rodzin logicznych:

1) Czy dopuszczalne jest wymuszenie stanu niskiego przez połączenie pinu
bezpośrednio z masą w rodzinach TTL i TTL-LS? Nie zaszkodzi to w żaden
sposób układowi? Rozumiem, że stan wysoki powinno się wymuszać tylko i
wyłącznie przez rezystor pull-up.
2) Czy w rodzinach HC i HCT mogę ustalić stan nieużywanego pinu łącząc
go bezpośrednio z VCC albo GND?
3) Czy dopuszczalne jest pozostawienie niepodłączonych nieużywanych
wejść w układach TTL i TTL-LS? Czy poniższy schemat jest prawidłowy?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png
Wejścia R i S układy 7474 mogą tak po prostu wisieć sobie w powietrzu?


https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-363.pdf
https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-77.pdf

--
Irokez

Irokez
Guest

Thu Aug 09, 2018 7:03 pm   



W dniu 2018-08-09 o 21:01, Irokez pisze:

Quote:
https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-363.pdf
https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-77.pdf

i tu jak wyliczyć rezystor
http://www.ti.com/lit/an/sdya009c/sdya009c.pdf



--
Irokez

Atlantis
Guest

Thu Aug 09, 2018 10:38 pm   



Jeszcze jedno pytanie. W przypadku pamięci EPROM (np. 27128) podczas
normalnej pracy na piny odpowiedzialne za programowanie (VPP oraz P)
podaje się VCC. Można je podać bezpośrednio, czy i tutaj należy stosować
rezystory?

Atlantis
Guest

Thu Aug 09, 2018 10:40 pm   



Ok, czyli krotko mówiąc:

1) W poniższym układzie dzielnika piny R i S nie powinny wisieć w
powietrzy i wskazane jest podpięcie ich do VCC, choćby i wspólnym
rezystorem?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png

2) Podciągając wejście układu TTL lub TTL-LS do stanu niskiego,
powinienem zastosować rezystor?

3) Wymuszając stan niski na wejściu układu CMOS mogę go połączyć z masą
bezpośrednio?

J.F.
Guest

Fri Aug 10, 2018 5:12 am   



Dnia Fri, 10 Aug 2018 00:40:59 +0200, Atlantis napisał(a):
Quote:
Ok, czyli krotko mówiąc:
1) W poniższym układzie dzielnika piny R i S nie powinny wisieć w
powietrzy i wskazane jest podpięcie ich do VCC, choćby i wspólnym
rezystorem?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png

Przy CMOS zawsze, bo widzisz - reke zblizysz i stan sie zmieni.
Czule sa te wejscia.
Dotyczy tez U11 - o ile te nieuzywane piny to wejscia.
I ... wejscia nieuzywanych bramek tez powinny byc gdzies podciagniete.

Ale i wejscia zwyklych TTL potrafia byc czule, jak obok kłapią
przekazniki.

Quote:
2) Podciągając wejście układu TTL lub TTL-LS do stanu niskiego,
powinienem zastosować rezystor?

Nie, a jesli - to malutki.
Zalecalo sie tylko przy podciaganiu do +, choc nie bardzo wiem
dlaczego. Ktos sie chyba skupil na tym, ze dopuszczalne napiecie
zasilania TTL to bylo 7V, ale wejsciowe to 5.5V, wiec teoretycznie po
drobnej awarii zasilacza mogly sie wejscia przepalic.

Quote:
3) Wymuszając stan niski na wejściu układu CMOS mogę go połączyć z masą
bezpośrednio?

Tak.

J.

Uzytkownik
Guest

Fri Aug 10, 2018 6:15 am   



W dniu 2018-08-10 o 00:40, Atlantis pisze:
Quote:
Ok, czyli krotko mówiąc:

1) W poniższym układzie dzielnika piny R i S nie powinny wisieć w
powietrzy i wskazane jest podpięcie ich do VCC, choćby i wspólnym
rezystorem?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png

W przypadku 7474 wejścia R i S powinny być podciągnięte rezystorami do +5V
Jako wejścia negowane reagują na "0" logiczne. Jeżeli na którymkolwiek z
wejść R i S jest stan "0" to przerzutnik nie będzie reagował na wejście CLK

Quote:
2) Podciągając wejście układu TTL lub TTL-LS do stanu niskiego,
powinienem zastosować rezystor?

W układach TTL zawsze można wymusić "0" logiczne zwierając bezpośrednio
do masy.
Natomiast "1" logiczna zawsze przez rezystor.

Quote:
3) Wymuszając stan niski na wejściu układu CMOS mogę go połączyć z masą
bezpośrednio?

Możesz połączyć bezpośrednio z masą.

Tak samo "1" logiczna może być wymuszana bez rezystora, czyli
podłączając bezpośrednio do "+".

O ile w TTL pozostawienie wejść "w powietrzu" niczego groźnego nie robi
o tyle w CMOS każde niewykorzystane wejście MUSI być spolaryzowane do
masy lub do "+", ponieważ takie "wiszące w powietrzu" wejście może
zniszczyć całą strukturę półprzewodnikową scalaka.

Dlaczego?

Ano dlatego, że wejścia te mają bardzo dużą oporność wejściową i reagują
na wszelkie zakłócenia. Nawet zbliżenie ręki do takiego wejścia
powoduje, że na tym wejściu powstają stany nieustalone, które mogą
wchodzić w zakres stanów zabronionych. Układy CMOS mają bardzo niski
pobór energii w stanie statycznym. Jednak w stanie przełączania muszą
przejść przez stan zabroniony, czyli jest to obszar napięć pomiędzy "0"
i "1". W tym obszarze napięć CMOS pobiera duży prąd, nawet większy od
układów TTL. Dzieje się to dlatego, że w tych układach mogą być
jednocześnie otwarte obydwa tranzystory https://tiny.pl/gvhhv

Pozostawienie takich stanów wejściowych przez dłuższy czas doprowadzi do
przegrzania i uszkodzenia struktury półprzewodnikowej scalaka.

Reasumując:

Układy TTL pobierają większą moc w stanie statycznym niż CMOS.

Ale w stanie przełączania CMOS pobierają moc większą od TTL. Wniosek już
sam się nasuwa, że przy wyższych częstotliwościach pracy, TTL będą
pobierać mniej energii niż CMOS.

Uzytkownik
Guest

Fri Aug 10, 2018 6:40 am   



W dniu 2018-08-10 o 08:15, Uzytkownik pisze:

P.S.
W mikrokontrolerach także powinno się spolaryzować niewykorzystane
wejścia lub ustawić jako wyjścia jeżeli porty są uniwersalne O/I

Atlantis
Guest

Fri Aug 10, 2018 7:36 am   



On 10.08.2018 08:15, Uzytkownik wrote:

Quote:
W przypadku 7474 wejścia R i S powinny być podciągnięte rezystorami do +5V
Jako wejścia negowane reagują na "0" logiczne. Jeżeli na którymkolwiek z
wejść R i S jest stan "0" to przerzutnik nie będzie reagował na wejście CLK

Rozumiem, że nic nie stoi na przeszkodzie, aby zastosować jeden wspólny
rezystor?

Piotr Gałka
Guest

Fri Aug 10, 2018 8:05 am   



W dniu 2018-08-10 o 00:40, Atlantis pisze:
Quote:
Ok, czyli krotko mówiąc:

1) W poniższym układzie dzielnika piny R i S nie powinny wisieć w
powietrzy i wskazane jest podpięcie ich do VCC, choćby i wspólnym
rezystorem?
https://josephftaylor.com/projects/university/ttl-frequency-counter/img/frequency-divider.png


W układach TTL aby wymusić stan 0 trzeba z wejścia pobrać względnie duży
prąd - już nie pamiętam - chyba coś rzędu 1.5mA (można sobie wyliczyć na
podstawie schematu wewnętrznego jakiejś bramki).
Jak się pobierze mniej to scalak widzi stan 1.
Powstaje pytanie - czy z wiszącej nogi zakłócenia są w stanie pociągnąć
ten prąd. Sądzę, że w czasach kiedy stosowane były TTL-e zakłócenia nie
były na tyle silne i zostawienie nogi w powietrzu niczym praktycznie nie
groziło.
Obecnie to może być inaczej bo:
- telefony komórkowe potrafią bardzo silne pole wygenerować,
- czasy przełączania scalaków obok mogą być bardzo krótkie - większe
dU/dt generuje większe impulsy prądu w pojemności między tą linią a
wiszącym wejściem. Nawet jak scalak ma napisane, że czas przełączania
jest 5ns (w katalogu podają wartość max) to wyprodukowany 20 lat temu
mógł mieć 5ns, a wyprodukowany obecnie może mieć poniżej 1ns bo taniej
jest wyprodukować szybszy niż wolniejszy więc produkuje się szybsze.

Quote:
2) Podciągając wejście układu TTL lub TTL-LS do stanu niskiego,
powinienem zastosować rezystor?

Nie ma potrzeby. Ponieważ z wejścia płynie prąd więc spadek napięcia na
rezystorze będzie zmniejszał zapas między stanem wymuszonym a progiem
przełączania.
Natomiast nie wiem jaki jest powód, że 1-kę rezystorem. Mi się wydaje,
że bezpośrednie połączenie do VCC nie powinno nic szkodzić. Chyba, że
coś się dzieje w czasie gdy napięcie zasilania narasta od 0 do 5V.

Quote:
3) Wymuszając stan niski na wejściu układu CMOS mogę go połączyć z masą
bezpośrednio?

Tak. Stan wysoki też - CMOS jest prawie symetryczny.
P.G.

Irokez
Guest

Fri Aug 10, 2018 8:30 am   



W dniu 2018-08-10 o 10:05, Piotr Gałka pisze:

Quote:
Natomiast nie wiem jaki jest powód, że 1-kę rezystorem. Mi się wydaje,
że bezpośrednie połączenie do VCC nie powinno nic szkodzić. Chyba, że
coś się dzieje w czasie gdy napięcie zasilania narasta od 0 do 5V.

http://www.ti.com/lit/an/sdya009c/sdya009c.pdf
strona 11


--
Irokez

Piotr Gałka
Guest

Fri Aug 10, 2018 8:44 am   



W dniu 2018-08-10 o 10:30, Irokez pisze:
Quote:
W dniu 2018-08-10 o 10:05, Piotr Gałka pisze:

Natomiast nie wiem jaki jest powód, że 1-kę rezystorem. Mi się wydaje,
że bezpośrednie połączenie do VCC nie powinno nic szkodzić. Chyba, że
coś się dzieje w czasie gdy napięcie zasilania narasta od 0 do 5V.

http://www.ti.com/lit/an/sdya009c/sdya009c.pdf
strona 11


11 strona pliku, ale 7 strona dokumentu.
Czyli chodzi wyłącznie o zagwarantowanie, że do wejścia nie wpłynie prąd
większy niż 1mA gdy VCC będzie 7V, bo wejście zachowa się jak Zenerka 5.5V.
Kiepskie przetwornice mogą od 0V dochodzić do 5V przechodząc po drodze
przez większe napięcia.
Znając cały swój układ można chyba wiedzieć, że VCC nigdy nie przekroczy
5V i na tej podstawie pominąć te rezystory - ale po co ryzykować.
Jak są jakieś linie wejściowe podwieszone do VCC to zakłócenie na tych
liniach może podnieść VCC przez rezystor podwieszający.
P.G.

Grzegorz Niemirowski
Guest

Fri Aug 10, 2018 9:49 am   



Uzytkownik <adres_at_serwer.pl> napisał(a):
Quote:
W dniu 2018-08-10 o 08:15, Uzytkownik pisze:
P.S.
W mikrokontrolerach także powinno się spolaryzować niewykorzystane wejścia
lub ustawić jako wyjścia jeżeli porty są uniwersalne O/I

W niektórych można też pin ustawić jako wejście analogowe (STM32) lub
odłączone (nRF52).

--
Grzegorz Niemirowski
http://www.grzegorz.net/

elektroda NewsGroups Forum Index - Elektronika Polska - Nieużywane piny w różnych rodzinach uk ładów logicznych

NOWY TEMAT

Regulamin - Zasady uzytkowania Polityka prywatnosci Kontakt RTV map News map