Niveaux des signaux TTL et CMOS La figure 2 montre les niveaux des signaux logiques (HIGH et LOW) pour la famille TTL et pour la famille CMOS dans la mesure où on les alimente en 5 V dans les deux cas. Comme vous le voyez, un signal de 3 V de tension est considéré comme HIGH par la logique TTL, mais comme n’importe quoi par la logique CMOS. Vous me direz que, pour vous, un état HIGH c’est 5 V et un état LOW c’est 0 V, point final. Ce raisonnement pourrait convenir si nos circuits intégrés étaient parfaits, si nos soudures étaient très bien faites et si des capas parasites ne s’invitaient pas dans nos montages sans y avoir été conviées. En fait, chaque signal est légèrement altéré par le circuit qui le traite. On peut donc parfois se retrouver à la sortie d’un CI avec un signal pas très vaillant qui ne sera pas reconnu par les CI en aval. Ce genre de panne est particulièrement difficile à trouver. Cette différence dans les seuils des signaux logiques III 33 + 5 V + 5 V 2,4 V 0,8 V Figure 2 Niveaux des signaux logiques (HIGH et LOW) pour la famille des circuits intégrés TTL (à gauche) et pour la famille CMOS (à droite). des familles TTL et CMOS fait qu’il est parfois difficile de les mélanger dans un même montage. On verra dans une autre Fiche Pratique comment faire. On peut garder comme ordre de grandeur que la logique CMOS considère comme état LOW tout ce qui est inférieur à 30% de la tension d’alimentation, et comme état HIGH tout ce qui est supérieur à 70% de la tension d’alimentation. Ce n’est là qu’un ordre de grandeur et le mieux est encore de se référer à la datasheet (fiche technique) du circuit. Fonctions des différents circuits intégrés Les circuits intégrés savent tout faire, et on peut vraiment trouver son bonheur pour concevoir un montage électronique. Parmi les choses que savent faire les circuits intégrés, on peut citer : La logique et les opérateurs AND, OR, NOT, etc. La génération de signaux d’horloge Le comptage de signaux (en binaire, en décimal, etc.) 3,5 V 1,5 V Le décodage (binaire vers décimal et réciproquement) L’addition binaire La remise en forme de signaux parasités La mémorisation d’événements dans des bascules ou des mémoires La dilatation de signaux (ou leur amaigrissement) Et bien d’autres choses encore… On voit donc que les circuits intégrés peuvent être considérés comme des « boîtes noires » réalisant une fonction bien particulière ; peu importe comment ils y arrivent, ce qui doit compter est le résultat obtenu et, pour cela, la façon de mettre en œuvre ces CI. Datasheets des circuits intégrés Lorsqu’on achète des circuits intégrés, il faut toujours télécharger la datasheet du composant et la garder précieusement pour pouvoir s’y référer à tout moment. C’est le document, émis par le constructeur du circuit, qui intègre toutes les données à connaître pour utiliser le CI. Supplément à LOCO REVUE n°826 - Mai 2016 HIGH n’importe quoi LOW Il n’y a pas besoin de parler anglais pour lire le schéma du brochage et repérer comment alimenter le circuit. De même, on peut facilement reconnaître les tensions d’utilisation (en volts) ou bien les courants délivrés (en ampères). Avec un peu d’habitude, on arrive très bien à s’y retrouver même si on ne maîtrise pas la langue de Shakespeare. Certaines datasheets ne font que quelques pages, d’autres sont de véritables livres (comme pour les microcontrôleurs par exemple). D’autres fiches pratiques vous apprendront à créer de petits montages avec des CI pour animer votre réseau. Texte & illustrations : Christian Bézanger ✂