4000-serien
4000-serien er en familie af industri standard integrerede kredsløb (IC) som implementerer forskellige typer af logiske funktioner ved at anvende CMOS-teknologi (CMOS er kort for eng. Complementary Metal-Oxide Semiconductor) - og som stadig anvendes i dag (2015).
4000-serien blev introduceret af RCA som CD4000 COS/MOS serien i 1968, som en lavenergi og mere bred anvendelig alternativ til 7400-serien af transistor-transistor logic (TTL) logik mikrochips.[1] (RCA gruppen som designede de første mikrochips i serien, blev ledet af Albert Medwin.[2]) Næsten med det samme, fabrikerede alle aktive IC-producenter mikrochips fra denne serie. RCA markedsførte linjen som COSMOS, der står for eng. COmplementary Symmetry Metal-Oxide Semiconductor. RCAs 4000-series produktkode navne fulgte RCA navngivningssystemet fx CA for analog, CD for digital- og havde ingen relation til Texas Instruments SN7400-seriens produktkodning.
4000-seriens dele havde fordelene lavere energiforbrug, bredere forsyningsspændingsmuligheder (3 V til 15 V) - og simplere kredsløbsdesign grundet den væsentligt højere mulige fanout. Men 4000-seriens langsommere hastighed (i starten omkring 1 MHz, sammenlignet med bipolar TTL's 10 MHz) begrænsede deres anvendelser til statiske eller langsommere hastigheder.
Nyere fabrikationsteknologi har stort set fjernet hastighedsbegrænsningen sammenlignet med 7400-serien, men stadig med bagudkompatibilitet med de fleste kredsløbsdesign. Selvom alle halvledere kan skades eller ødelægges af elektrostatiske udladninger, gør CMOS-inputs høje impedans dem mere udsatte end bipolar transistor-baserede, TTL enheder.
Med tiden blev CMOS forbedret så meget (specielt de senere serier såsom 74HC) at de udkonkurrerede TTL-mikrochips, men på samme tid fremkom LSI (CMOS) teknikker som overflødiggjorde en stor del af 4000-serien i mange anvendelser. 4000-serien er stadig bredt tilgængelig, men er mindre vigtig i dag end den var før ca. år 2000.
4000-serien blev udvidet i de sene 1970'ere og 1980'ere til at omfatte nye typer som implementerede nye funktioner - eller som var forbedrede funktioner af eksisterende chips i 4000-serien. De flest af disse chips fik produktkode numre i 45xx og 45xxx, men de opfattes stadig af ingeniører som del af 4000-serien.
I 1990'erne porterede producenter (fx Texas Instruments) 4000-serien til deres nye HCMOS teknologi med produktkoder såsom 74HCT4060, der havde ækvivalent funktionalitet til 4060 ICen men med meget højere hastighed.
4000-seriens integrerede kredsløb er blevet anvendt i menneskeskabte satellitter i flere årtier.[3][4]
Kilder/referencer[redigér | redigér wikikode]
- ^ Wright, Maury. Milestones That Mattered: CMOS pioneer developed a precursor to the processor EDN, 6/22/2006
- ^ R. Jacob Baker (2010). CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation (3rd udgave). John Wiley & Sons. s. 7. ISBN 978-1-118-03823-9.
- ^ "Attitude control magnetometer"
- ^ "AO-40 RUDAK Experiment Controller"
Se også[redigér | redigér wikikode]
- Liste af 4000-seriens integrerede kredsløb
- 7400-serien
- Liste af 7400-seriens integrerede kredsløb
- Logisk gate
Eksterne henvisninger[redigér | redigér wikikode]
 |
Wikimedia Commons har medier relateret til: |
- List of 4000 series ICs manufactured by NXP Semiconductors
- Thorough list of 4000 series ICs
- 4000B Series CMOS Functional Diagrams
- 4000 Series Logic and Analog Circuitry, By James M Bryant
|
