Микросхема 74lvc574apw

74LVC574APW — это цифровая микросхема, представляющая собой 8-битный D-триггер (Octal D-type flip-flop) с защелкой по положительному фронту тактового сигнала и 3 состояниями выхода (3-state). Она выполнена в низкопрофильном корпусе TSSOP-20 для поверхностного монтажа (SMD). [1, 2, 3, 4]

Основное назначение микросхемы — буферизация данных, создание регистров памяти, портов ввода-вывода и работа в качестве интерфейса передачи данных между узлами цифровых систем. [1]

Расшифровка маркировки

• 74 — стандартная коммерческая серия логических микросхем.
• LVC (Low-Voltage CMOS) — семейство низковольтной КМОП-логики с высокой скоростью работы и низким энергопотреблением.
• 574 — функциональный тип (8-битный D-триггер с удобным сквозным расположением выводов: входы с одной стороны, выходы — с противоположной).
• A — версия/модификация кристалла с улучшенными характеристиками.
• PW — тип корпуса TSSOP-20 (Thin Shrink Small Outline Package). [1, 2, 3]

Основные технические характеристики

• Напряжение питания (\(V_{CC}\)): от 1.2 В до 3.6 В (оптимально 3.3 В).
• Толерантность к 5 В: входы и выходы выдерживают напряжение до 5.5 В даже при питании микросхемы от 3.3 В. Это позволяет использовать её как преобразователь уровней (Level Translator) между логикой 3.3 В и 5 В.
• Выходной ток (\(I_{OH} / I_{OL}\)): до ±24 мА (высокая нагрузочная способность для шин данных).
• Максимальная частота тактования (\(f_{max}\)): до 150–200 МГц.
• Задержка распространения сигнала (\(t_{pd}\)): около 3.2–7 нс (при питании 3.3 В).
• Ток потребления в режиме покоя (\(I_{CC}\)): до 10 мкА (сверхнизкое потребление).
• Диапазон рабочих температур: от -40 °C до +125 °C.
• Поддержка \(I_{OFF}\): схема частичного отключения питания предотвращает опасный обратный ток через устройство, когда оно обесточено. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

Логика работы и выводы

Микросхема имеет 20 выводов. Благодаря архитектуре Flow-through, её очень удобно разводить на печатной плате: [1, 2]

• D0–D7 (входы данных) — расположены на одной стороне корпуса.
• Q0–Q7 (выходы данных) — расположены строго напротив соответствующих входов.
• CP (Clock Pulse) — вход тактового сигнала. Запись данных со входов \(D_{n}\) во внутренние триггеры происходит в момент перехода сигнала на CP с низкого уровня на высокий (LOW-to-HIGH, положительный фронт). [1]
• \(\overline{\text{OE}}\) (Output Enable) — инверсный вход разрешения выхода.
  • Если на \(\overline{\text{OE}}\) подан НИЗКИЙ уровень (GND), данные из триггеров выводятся на выходы Q0–Q7.
  • Если на \(\overline{\text{OE}}\) подан ВЫСОКИЙ уровень (\(V_{CC}\)), выходы переходят в высокоимпедансное (Z-состояние, отключено). При этом сами триггеры внутри продолжают хранить и записывать данные по сигналу CP. [, 2]