¿Por qué la salida (en la tabla de verdad) está invertida en un ic 74154 usado como demux?

74154 es un circuito TTL, y TTL fue diseñado para hacer el mejor uso de transistores no ideales. En los procesos de la época, los transistores NPN bipolares eran los más rápidos, por lo que todos los circuitos TTL se diseñaron en torno a ellos.

Si tiene algo de experiencia en el uso de BJT, sabrá que los transistores NPN se usan mejor para llevar una señal a 0 V (emisor común, con la salida conectada al colector) y son bastante débiles para llevar una señal alta. (Colector común, con la señal conectada al emisor, que queda a 0,7V por debajo de la tensión de base, y por tanto bastante por debajo del carril de alimentación.

Por lo tanto, el circuito TTL adoptó niveles lógicos asimétricos, donde se garantizaba que '0' estaba por debajo de 0,8 V y '1' estaba garantizado por encima de 2,4 V, menos de la mitad del riel de suministro nominal de 5V.

Del mismo modo, se garantizó que una salida TTL absorbiera 16 mA (para la serie 74, 8 mA para 74LS, otras familias tenían sus propias clasificaciones de LIO) pero solo generaba 0,4 mA.

Esto se tradujo en los requisitos de corriente de entrada: se podía obtener una entrada alta con muy poca corriente (40 uA), pero se necesitaron 1,6 mA para obtener una entrada baja (0,4 mA para los 74LS posteriores).

Y esto se trasladó a la forma en que se usó la lógica y se diseñó. Las entradas se colocaron en alto de forma predeterminada y solo se bajaron cuando fue necesario, para ahorrar energía. Entonces, puede usar una resistencia de 47 kilohm para subir (cae 1.88 V a 40 uA) y un interruptor para bajar, y esa práctica todavía se ve a menudo hoy en día, en circuitos de reinicio activo bajo, aunque la simetría de CMOS lo hace innecesario .

Las señales de alta velocidad solían estar activas a baja, por la misma razón. Y eso es lo que está pasando con el 74154...

Todo esto tiene que ver con el diseño actual del circuito integrado. Entonces, la teoría cubrirá solo la teoría que explica la funcionalidad básica del funcionamiento de un demultiplexor.

La implementación real del ic elegido tiene salidas bajas activas. Entonces están invertidas y explicadas en la teoría.

La ficha técnica de estos componentes es siempre la clave para la correcta implementación.

Es contrario a la intuición, sí, pero es una convención bien establecida que el tipo de dispositivos que controlará esta parte tendrán entradas de habilitación activa-baja.