آی سی مدار منطقی SN74HC04N اورجینال گیت NOT

آی سی مدار منطقی SN74HC04N اورجینال گیت NOT

مشخصات فنی آی سی مدار منطقی SN74HC04N گیت NOT

• نوع مدار: گیت NOT (Inverter)
• نوع پکیج: DIP-14 (Dual In-line Package)
• تامین ولتاژ: 2 تا 6 ولت
• تعداد ورودی/خروجی: 6 ورودی/خروجی NOT مستقل
• ولتاژ ورودی: 0 تا ولتاژ تغذیه (GND تا Vcc)
• ولتاژ خروجی: 0 تا ولتاژ تغذیه (GND تا Vcc)
• جریان خروجی: ±6 میلی آمپر (ماکزیمم)
• تاخیر تنفسی: 7.3 نانوثانیه (تقریباً)
• تاخیر تنفسی تراز خاص: 8.5 نانوثانیه (تقریباً)
• حفاظت الکترواستاتیکی: ±2000 ولت (دارای مقاومت در برابر آب و هوا)
• دمای عملکرد: -40 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد
• مصرف برق: 4 میلی وات (به طور متوسط)
• استانداردها: سازگار با استاندارد های JEDEC

بررسی پایه های آی سی مدار منطقی SN74HC04N گیت NOT

آی سی مدار منطقی SN74HC04N شامل 14 پایه است. در زیر، پایه های این آی سی و وظیفه هر پایه توضیح داده شده است:

• 1A: ورودی 1 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• 1Y: خروجی 1 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 1A
• 2A: ورودی 2 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• 2Y: خروجی 2 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 2A
• 3A: ورودی 3 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• 3Y: خروجی 3 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 3A
• GND: زمین (منبع جریان مشترک) - پایه ارتباطی با منبع منفی تغذیه (زمین)
• 4Y: خروجی 4 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 4A
• 4A: ورودی 4 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• 5Y: خروجی 5 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 5A
• 5A: ورودی 5 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• 6Y: خروجی 6 گیت NOT - سیگنال منطقی عکس ورودی 6A
• 6A: ورودی 6 گیت NOT (Inverter) - ورودی سیگنال منطقی که می‌خواهید تغییر وضعیت آن (عکس آن) در خروجی بدست آید
• Vcc: تغذیه - پایه ارتباطی با منبع مثبت تغذیه - ولتاژ تغذیه برای عملکرد آی سی.
• از پایه‌های ورودی (1A، 2A، 3A، 4A، 5A، 6A) می‌توانید سیگنال‌های منطقی را وارد کنید و با عکس‌گیری از آن‌ها در پایه‌های خروجی متناظر (1Y، 2Y، 3Y، 4Y، 5Y، 6Y) می‌توانید سیگنال‌های منطقی عکس را دریافت کنید.
• پایه GND به زمین متصل می‌شود و به عنوان منبع جریان مشترک عمل می‌کند. پایه Vcc نیز به منبع تغذیه مثبت متصل می‌شود و ولتاژ تغذیه مورد نیاز برای کارکرد آی سی را فراهم می‌کند.

به همراه آی سی مدار منطقی SN74HC04N گیت NOT چه اقلامی باید خریداری شود؟

• برد مدار چاپی (PCB): برای مونتاژ آی سی و سایر اجزای مدار.
• منبع تغذیه: برای تامین ولتاژ تغذیه مورد نیاز آی سی (معمولاً بین 2 تا 6 ولت)، می‌توانید از منبع تغذیه دوبل یا باتری استفاده کنید.
• کانکتورها: برای اتصال آی سی به دیگر قسمت‌های مدار یا برد مدار چاپی ممکن است نیاز به کانکتورها باشد.
• کابل‌ها: برای اتصال پایه‌های آی سی به قسمت‌های دیگر مدار ممکن است نیاز به کابل‌های مناسب باشد.

راه اندازی آی سی مدار منطقی SN74HC04N گیت NOT با آردوینو 

برای راه‌اندازی آی سی مدار منطقی SN74HC04N گیت NOT با آردوینو، می‌توانید مراحل زیر را دنبال کنید:

• اتصال پایه Vcc آی سی به منبع تغذیه 5 ولت آردوینو.
• اتصال پایه GND آی سی به پایه GND آردوینو.
• اتصال پایه ورودی آی سی (مانند 1A) به پایه‌ای در آردوینو که می‌خواهید سیگنال منطقی را اعمال کنید.
• اتصال پایه خروجی آی سی (مانند 1Y) به پایه‌ای در آردوینو که می‌خواهید سیگنال منطقی عکس را دریافت کنید.

از طریق برنامه‌نویسی آردوینو، تعریف کنید که پایه ورودی آی سی را به عنوان ورودی دیجیتال تعریف کنید.تنظیم کنید که خروجی آردوینو به پایه خروجی آی سی متصل شود.برنامه را آپلود کنید و اجرا کنید.با تغییر وضعیت ورودی آی سی (مانند HIGH یا LOW)، سیگنال منطقی در ورودی آی سی تغییر خواهد کرد و خروجی متناظر (سیگنال منطقی عکس) را دریافت خواهید کرد.با استفاده از یک اسیلوسکوپ یا LED و مقاومت، می‌توانید تغییرات سیگنال‌ها را بررسی کنید و عملکرد آی سی را تأیید کنید.همه اتصالات فیزیکی را به درستی انجام داده‌اید و اتصالات الکتریکی را به صورت صحیح تنظیم کرده‌اید. همچنین، پیش از اتصال و کار با آی سی SN74HC04N، مطمئن شوید که آردوینو و آی سی با ولتاژ مناسب کار می‌کنند. آی سی SN74HC04N معمولاً با ولتاژ تغذیه 5 ولت کار می‌کند، بنابراین اطمینان حاصل کنید که آردوینو خود را با ولتاژ 5 ولت تغذیه کرده‌اید.همچنین، توجه داشته باشید که ورودی‌های آی سی SN74HC04N به طور پیش‌فرض از نوع TTL هستند. اگر آردوینو شما از نوع 5 ولت TTL باشد، می‌توانید بدون نیاز به اصلاح سطح ولتاژ، مستقیم اتصالات را انجام دهید. اما اگر آردوینو شما از نوع 3.3 ولت TTL باشد، ممکن است نیاز به استفاده از تراشه بالانسر (level shifter) باشد تا ولتاژ سیگنال‌های ورودی و خروجی را به درستی تطبیق دهید.

const int inputPin = 2; // پایه ورودی آردوینو برای اتصال به پایه ورودی آی سی
const int outputPin = 3; // پایه خروجی آردوینو برای اتصال به پایه خروجی آی سی

void setup() {
  pinMode(inputPin, INPUT); // تنظیم پایه ورودی به عنوان ورودی
  pinMode(outputPin, OUTPUT); // تنظیم پایه خروجی به عنوان خروجی
}

void loop() {
  int inputValue = digitalRead(inputPin); // خواندن وضعیت ورودی آردوینو

  // دریافت وضعیت عکس شده سیگنال منطقی با استفاده از گیت NOT
  int invertedValue = !inputValue;

  digitalWrite(outputPin, invertedValue); // اعمال سیگنال منطقی عکس‌شده به خروجی آردوینو

  delay(100); // تاخیر 100 میلی‌ثانیه برای مشاهده تغییرات
}

تحلیل و بررسی مدارهای منطقی قسمت چهارم: شناخت گیت منطقی NOT

در سلسله آموزش های مدارات منطقی، قسمت چهارم به تحلیل و بررسی عملگر و گیت منطقی NOT می پردازیم. عملگر و گیت NOT یکی از مهم ترین و پرکاربردترین عملگرها به شمار می روند. در قسمت های پیشین به عملگرهای AND و OR پرداختیم. در این قسمت قصد داریم به مفهوم گیت NOT، عملگر آن و توضیحات کلی بپردازیم.

ادامه این آموزش