Thomson 74LS245

Микросхема 74LS245 (часто называемая просто "245") — это один из самых распространенных в мире восьмибитных шинных формирователей (Bus Transceiver). Она используется для организации двунаправленной передачи данных между двумя шинами (например, между микропроцессором и памятью или периферией).

Ниже представлено подробное описание, характеристики, парт-номера и аналоги для продукции Thomson (в разное время эту микросхему производили Thomson-CSF, SGS-Thomson, а затем STMicroelectronics).

1. Описание (Что это и зачем нужно)

74LS245 — это восьмибитный двунаправленный шинный приемопередатчик с тремя состояниями выхода (тристабильный).

Основная функция: Он позволяет передавать данные из точки A в точку B или из B в A в зависимости от логического уровня на управляющем входе DIR (Direction). При этом, чтобы микросхема "не мешала" другим устройствам на шине, когда она не используется, ее можно полностью отключить от шины с помощью входа OE (Output Enable).

Ключевые особенности логики работы:

• Если OE = HIGH (1): Выходы переходят в высокоимпедансное состояние (Z-state). Микросхема "отключена" от обеих линий.
• Если OE = LOW (0): Микросхема активна. Данные передаются согласно DIR:
  • Если DIR = LOW (0): Данные передаются от B к A (B-шина — вход, A-шина — выход).
  • Если DIR = HIGH (1): Данные передаются от A к B (A-шина — вход, B-шина — выход).

Технология LS (Low-power Schottky) обеспечивает высокую скорость переключения при умеренном потреблении тока и совместимость с TTL-логикой.

2. Технические характеристики (для Thomson/ST 74LS245)

• Технология: Биполярная TTL (Low-Power Schottky)
• Количество каналов: 8 (один байт)
• Направление: Двунаправленное, управляется выводом DIR
• Три состояния: Да (для обоих портов A и B)
• Напряжение питания (Vcc): от 4.75 В до 5.25 В (номинал 5.0 В)

Параметры логических уровней:

• Входное напряжение HIGH (VIH): мин. 2.0 В
• Входное напряжение LOW (VIL): макс. 0.8 В
• Выходное напряжение HIGH (VOH): мин. 2.7 В (при IOH = -3 мА)
• Выходное напряжение LOW (VOL): макс. 0.4 В (при IOL = 24 мА)

Токовые/ скоростные параметры:

• Выходной ток HIGH (IOH): -3 мА
• Выходной ток LOW (IOL): 24 мА (микросхема может "втягивать" большой ток, что позволяет управлять сегментными индикаторами или реле).
• Время задержки распространения (tpd): примерно 12 нс (при нагрузке 15 пФ / 2 кОм).
• Входной ток утечки (II): макс. ±20 мкА
• Потребляемый ток покоя (ICC): примерно 54 мА (при неактивном состоянии) — для LS это довольно много по сравнению с CMOS.

Компоновка:

• Корпус: Подстроечный DIP-20 (пластик PDIP) или SOIC-20 (SMD), также в старых версиях — керамический CDIP.

3. Парт-номера (Кодировки для Thomson/STMicroelectronics)

У Thomson и SGS-Thomson маркировка обычно включала префикс, указывающий на производителя, и стандартный логический номер. Вы можете встретить следующие варианты:

Классические (Thomson-CSF / SGS-Thomson):

• TS74LS245 (TS — Thomson Semiconductors) — часто встречается в старой западной схемотехнике.
• SGS74LS245N (N — означает PDIP корпус).
• HCF74LS245 (серия HCF — CMOS-совместимая TTL фирмы SGS, хотя для 245 стандартная серия именно 74LS).

Современные (STMicroelectronics, если история бренда):

• На самом деле ST обычно производит CMOS-версии (HC/HCT/AHCT), а точный LS-биполярный аналог производства ST — это сборка от Fairchild или Texas Instruments. Если на корпусе вы видите M74LS245B1 — это Motorola/ON. Если 74LS245N (без префикса) — это обычный "Second Source" от любого производителя.

Если вы увидите полный код, это может выглядеть так:

• TS74LS245C (0-70°C)
• SGS 74LS245 N1 (DIP)
• 74LS245 D (SOIC)
• ST 74LS245 B1 (если ST собрал биполярник — маловероятно).

Полный каталоговый номер обычно заканчивается на 1 для DIP и D для SM-корпуса.

4. Совместимые модели и аналоги (Direct Drop-in Replacements)

74LS245 — это Std-логика (JEDEC стандарт), поэтому любая микросхема с маркировкой 74LS245, изготовленная любым производителем (Texas Instruments, Signetics, Motorola, Fairchild, Hitachi и др.), будет полностью совместима "пин-то-пин" (Pin-to-Pin).

Прямые логические аналоги (та же серия LS):

• 74LS245N — стандартный DIP корпус.
• 74LS245D — корпус SOIC (SMD).
• 74ALS245 — более быстрая и энергоэффективная версия той же архитектуры (Advanced Schottky). Полностью взаимозаменяема, если не критично потребление.

Функциональные аналоги без суффикса LS (другие технологии, подходят по выводам):

• 74HC245 (CMOS): Высокоскоростная CMOS-версия. Имеет гораздо меньший входной ток (высокий импеданс) и больший запас по помехоустойчивости. Важно: при замене падает нагрузочная способность по низкому уровню (IOL у HC меньше для 5В логики, но часто бывает достаточно). Питание 2–6В.
• 74HCT245 (CMOS с TTL-уровнями): Идеальная замена при первоначальном проектировании на LS, чтобы вписаться в уровни напряжений TTL. Входные пороги полностью совместимы с TTL.
• 74HCT245: аналогично, но быстрее.
• 74F245: Серия Fast (биполярная). Более высокая скорость, ток потребления выше.
• 74AC245 / 74ACT245: Современные Advanced CMOS логика. Очень быстрые, низкое потребление. Вместе с тем, могут создавать наводки на шине из-за высокочастотных фронтов (sleep).

5. Распиновка (для написания кода/работы с платой)

Выводы (DIP-20):

• VCC — 20
• GND — 10
• DIR — 1
• OE (активный низкий, OVERBAR) — 19
• Шина A: A0 (пin 2), A1 (пin 3), ... A7 (пin 9)
• Шина B: B0 (пin 18), B1 (пin 17), ... B7 (пin 11)

Логическая таблица: | OE (19) | DIR (1) | Вход | Выход | | :--- | :--- | :--- | :--- | | L | L | B | A | | L | H | A | B | | H | X (Любой) | X | Z (Высокое сопротивление) |

Итоговый вердикт

Если у вас микросхема с логотипом Thomson и надписью TS74LS245, это стандартная и распространенная логика. Смело меняйте её на обычную 74HC245N (обратите внимание на напряжение питания и скорости!), если уровни сигналов питаются от 5V. Если вас не смущает более медленный LCM и большой ток покоя, то по параметрам лучше всего оригинальная версия производства Texas Instruments (SN74LS245N) — она самый надежный второй источник на рынке.