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Circuit intégré 7451

Le circuit intégré 7451[1] - [2] - [3] fait partie de la série des circuits intégrés 7400 utilisant la technologie TTL.

Circuit intégré 7451 (Hitachi HD74S51P)

Ce circuit est composé de deux combinaisons de portes logiques ET-OU-NON à deux ou trois entrées.

Il effectue l'opération logique Y = A·B + C·D dans le cas des circuits 7451 (TTL standard), 74H51 (TTL High-speed) et 74S51 (TTL Schottky) et les opérations logiques 1Y = 1A·1B·1C + 1D·1E·1F et 2Y = 2A·2B + 2C·2D dans le cas des circuits 74L51 (TTL Low-power) et 74LS51 (TTL Low-power Schottky).

Brochage
Brochage des circuits 74L51 et 74LS51 en boîtier DIP
(vue du dessus)

Les broches 11 et 12 sont inutilisées (non connectées en interne) dans le cas des circuits 7451, 74H51 et 74S51.

Schéma logique
Schéma logique des circuits 7451, 74H51 et 74S51
Schéma logique des circuits 74L51 et 74LS51

Tables de vérité
  • Table de vérité des 7451, 74H51 et 74S51 et de la seconde porte des 74L51 et 74LS51 :
Entrées Sortie
A B C D Y
0 x 0 x 1
0 x x 0 1
x x 1 1 0
x 0 0 x 1
x 0 x 0 1
1 1 x x 0
Entrées Sortie
1A 1B 1C 1D 1E 1F 1Y
0 x x 0 x x 1
0 x x x 0 x 1
0 x x x x 0 1
x x x 1 1 1 0
x 0 x 0 x x 1
x 0 x x 0 x 1
x 0 x x x 0 1
x x 0 0 x x 1
x x 0 x 0 x 1
x x 0 x x 0 1
1 1 1 x x x 0
Notes :

0 = niveau logique bas
1 = niveau logique haut
x = sans importance

Tables de Karnaugh
  • Table de Karnaugh des 7451, 74H51 et 74S51 et de la seconde porte des 74L51 et 74LS51 :
Y A B
00 01 11 10
C D 00 1 1 0 1
01 1 1 0 1
11 0 0 0 0
10 1 1 0 1
1Y 1A 1B 1C
000 001 011 010 110 111 101 100
1D 1E 1F 000 1 1 1 1 1 0 1 1
001 1 1 1 1 1 0 1 1
011 1 1 1 1 1 0 1 1
010 1 1 1 1 1 0 1 1
110 1 1 1 1 1 0 1 1
111 0 0 0 0 0 0 0 0
101 1 1 1 1 1 0 1 1
100 1 1 1 1 1 0 1 1

Schéma interne
Schéma d'une porte du circuit SN7451 (TTL standard) de Texas Instruments.
Schéma des portes du circuit SN74LS51 (TTL Low-power Schottky) de Texas Instruments.
(En grisé, les entrées supplémentaires de la 1ère porte)
Schéma d'une porte du circuit SN74S51 (TTL Schottky) de Texas Instruments.

Performances

Vitesse

En dépit de la fonction logique complexe qu'il réalise, chaque circuit ET-OU-NON présente la structure interne d'une porte TTL élémentaire unique. Il en résulte que les temps de propagation des signaux logiques entre les entrées et la sortie sont proches des minima réalisables dans chacune des séries TTL considérées.

Définition des temps de propagation d'après Texas Instruments[3]
Circuit tPLH (ns) tPHL (ns) Conditions
RL / CL
typ. max. typ. max.
SN54/7451 13 22 8 15 400 Ω / 15 pF
SN54/74H51 6,8 11 6,2 11 280 Ω / 25 pF
SN54L51 50 90 35 60 4 kΩ / 50 pF
SN54/74LS51 12 20 12,5 20 2 kΩ / 15 pF
SN54/74S51 3,5 5,5 3,5 5,5 280 Ω / 15 pF
5 – 5,5 – 280 Ω / 50 pF
À titre de comparaison :
SN54/7400 11 22 7 15 400 Ω / 15 pF
SN54/74H00 5,9 10 6,2 10 280 Ω / 25 pF
SN54L00 35 60 31 60 4 kΩ / 50 pF
SN54/74LS00 9 15 10 15 2 kΩ / 15 pF
54/74S00 3 4,5 3 5 280 Ω / 15 pF
4,5 – 5 – 280 Ω / 50 pF

(D'après Texas Instruments[3].)

Notes :

Valeurs mesurées à TA = 25 °C (température ambiante) et VCC = 5 V
tPLH : temps de propagation au travers de la porte d'un signal logique produisant une transition bas→haut sur la sortie
tPHL : temps de propagation au travers de la porte d'un signal logique produisant une transition haut→bas sur la sortie
typ. : valeur typique
max. : valeur maximale
RL, CL : charge de test connectée à la sortie de la porte

Consommation de courant
Circuit ICCH ICCL Unité
typ. max. typ. max.
SN54/7451 4 8 7,4 14 mA
SN54/74H51 8,2 12,8 15,2 24 mA
SN54L51 0,44 0,8 0,76 1,3 mA
SN54/74LS51 0,8 1,6 1,4 2,8 mA
SN54/74S51 8,2 17,8 13,6 22 mA

(D'après Texas Instruments[3].)

Notes :

ICCH : courant d'alimentation, sorties à l'état haut
ICCL : courant d'alimentation, sorties à l'état bas
typ. : valeur typique
max. : valeur maximale

Références
  1. (en) Spécifications des circuits S5450/S5451/N7450/N7451, Signetics Digital 54/7400 Data Book, 1972
  2. (en) Spécifications des circuits SN54/7451, SN54/74S51 et SN54/74LS51, Texas Instruments, 1983 rev.1988
  3. (en) The TTL Data Book Vol. 2 Texas Instruments 1985

Voir aussi

Liens internes
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