高性能 CMOS 逻辑集成电路 CD74HC174M

CD74HC174M 芯片概述

CD74HC174M 是一款高性能 CMOS 逻辑集成电路，广泛应用于数字电路设计中。这款芯片是一个六路双D触发器（D Flip-Flop），每个触发器均为独立操作。在时钟信号的上升或者下降沿，输入的D信号将被锁存到输出Q中，从而实现数据的存储。这种特性使得 CD74HC174M 在数据存储、时序生成和状态机控制等方面具有重要应用价值。

详细参数

CD74HC174M 的主要参数包括：

- 工作电压范围：2V 到 6V - 输入电压范围：-0.5V 到 Vcc + 0.5V - 输出电流：每个输出最大可供电流为 ±6 mA - 工作温度范围：-40°C 到 125°C - 逻辑高电平输入阈值：Vih（最小）为 3.15V（Vcc = 5V） - 逻辑低电平输入阈值：Vil（最大）为 1.5V（Vcc = 5V） - 促进可控输入和输出的高频特性：具有较快的切换时间，通常为 18 ns（Vcc = 5V） - 功耗：每个门的静态功耗较低，适合于电池供电设备

厂家、包装与封装

CD74HC174M 由德州仪器（Texas Instruments）制造，作为行业内享有声誉的集成电路厂商之一，德州仪器在CMOS技术方面有着深厚的积累。该芯片的标准封装形式为 SOIC-14（Small Outline Integrated Circuit，14引脚），常见的包装方式包括Tube和Reel。SOIC 封装具有较小的尺寸和较高的集成度，适合现代紧凑型电路设计。

引脚及电路图说明

CD74HC174M 芯片的引脚功能如下：

1. D1 - 输入端口1 2. D2 - 输入端口2 3. D3 - 输入端口3 4. D4 - 输入端口4 5. D5 - 输入端口5 6. D6 - 输入端口6 7. GND - 接地 8. Q1 - 输出端口1 9. Q2 - 输出端口2 10. Q3 - 输出端口3 11. Q4 - 输出端口4 12. Q5 - 输出端口5 13. Q6 - 输出端口6 14. Vcc - 电源正极

电路图通常包含时钟引脚（CLK），其连接可以简单表现为一个触发器与另一个触发器间的连接，在实际应用中，只需将 CLK 接口连接到合适的时钟信号源。同时，Q 引脚连接到后续的处理模块。

使用案例

在数字电路应用中，CD74HC174M 的使用场景十分广泛。以下是几个具体的应用案例：

1. 状态机设计：在有限状态机（FSM）设计中，CD74HC174M 可以用作状态寄存器。每个触发器存储一个状态，通过逻辑电路实现状态转移，结合时钟信号，对状态的实时变化进行响应。

2. 数据缓冲与存储：在需要临时存储数据的情况下，CD74HC174M 可以作为数据缓冲器。通过控制时钟信号，使其在特定时间点存储输入数据，随时可以在输出端读取这些数据。

3. 计数器应用：CD74HC174M 触发器还可以组合用于构建异步或同步计数器。通过将触发器的输出连接到下一个触发器的时钟输入端，可以设计出简单的计数电路，实现数据的累加或计算。

4. 频率分频器：利用触发器的边缘触发特性，可以设计出频率分频器。通过将输入信号连接至第一个触发器，并将第二个触发器的时钟连接至第一个触发器的输出，可以实现频率的一定比例降低。

5. 开关控制：在一些开关控制电路中，CD74HC174M 被用作控制装置的引脚设计，让用户更为灵活地管理多个开关信号。

CD74HC174M 在实际电路的使用中，通常也会与其他逻辑元件协同工作，例如与门（AND gates）、或门（OR gates）等，在更复杂的电路应用中形成完整的功能模块。