74LS74 デュアルDフリップフロップ：完全リファレンスとピンアウト

フリップフロップ/ラッチは、順序論理素子として情報を格納する2つの安定状態を持つ集積回路です。フリップフロップICのタイプには、シンプルなセット-リセットラッチ、JKフリップフロップ、Dフリップフロップなどがあります。本日議論の対象である74LS74 ICは、Dフリップフロップのサブタイプです。広い動作条件を持つだけでなく、広い動作電圧範囲でも動作可能です。そのため、バイステーブルマルチバイブレータとも呼ばれます。本ガイドでは、ピンアウト、特徴、用途、等価品、動作原理、回路をカバーします。

74LS74ピンアウト構成

以下の表は74LS74 ICのピン構成をまとめたものです。

ピン番号	ピン記号	ピン名	ピン機能/説明
14	Vcc/Vdd	電源電圧	ICに約5Vの電力を供給
7	Vss	GND/グランド	システムのグランド/GNDに接続
10, 4	2 PRE (bar), 1 PRE (bar)	PRE入力/セットピン	ICの入力ピン
12, 2	2D, 1D	データ入力ピン	フリップフロップの入力ピンでもある
13, 1	2 CLR (bar), 1 CLR (bar)	データクリア	フリップフロップのメモリをクリアし、リセットする
11, 3	2 CLK, 1CLK	クロック入力ピン	フリップフロップ使用時にクロックパルスを提供必須
8, 6	1Q' (bar), 2Q' (bar)	相補出力ピン	フリップフロップの反転出力ピン
9, 5	2Q, 1Q	出力ピン	フリップフロップの出力ピン

74LS74トリガテーブル

入力				出力
PRE (bar)	CLR (bar)	CLK	D	Q	Q (bar)
L	H	X	X	H	L
H	L	X	X	L	H
L	L	X	X	H	H
H	H	↑	H	H	L
H	H	↑	L	L	H
H	H	L	X	Q0	Q0 (bar)

Xは「Don't care（不要）」を表します。上向き矢印は信号の立上がりエッジを示します。フリップフロップテーブルは個別のセット入力と精密な入力で構成され、相補的なQ (bar)とQ出力を持ちます。

74LS74フリップフロップの特徴

74LS74 ICの特徴と仕様：

• 動作電圧範囲：2V～15V
• 動作温度範囲：0℃～70℃
• バイポーラ入力タイプ、プッシュプル出力タイプ
• ハイレベル出力電流：8mA、伝播遅延：40ns
• 最大ローレベル入力電圧：0.8V、最小ハイレベル入力電圧：2V
• パッケージ：14ピンSOT42またはSO-14

74LS74フリップフロップの等価品

74LS74 ICの等価品も選択可能です。例：

• 74LVC2G80
• HEF40312B

74LS74デュアルDフリップフロップの概要

74LS74 ICは、相補出力とクリア・プリセット端子を持つデュアルDタイプエッジトリガフリップフロップに分類されます。Dは遅延（Delay）またはデータ（Data）を意味します。フリップフロップモジュールは、D入力値を取得するのに役立つ機能で動作します。多くの場合、値はクロックサイクルまたは信号の一点、例えばクロック信号の立下がりエッジにあります。最終的に、フリップフロップを介してパルスの正の端でD入力データを取得します。データを2進数として格納し、その機能の一つで必要に応じて格納データを変更できます。仕様には、NMOS、TTL、CMOSとの直接インターフェース作成と高い動作電圧範囲の値が含まれます。最後に、プリセットの入力端子のローレベルが、入力のロジックレベルに従って出力値をリセットします。

74LS74の使い方

74LS74フリップフロップの操作は、以下の手順で示すようにシンプルです。

• GNDとVccピンを使用してICに電源を供給
• 各フリップフロップは自律的に動作するため、最初のフリップフロップで入力信号3と2を接続。結果として、ピン6とピン5で出力を受信

注意： ピン3には常に、555タイマーやマイクロコントローラユニット（MCU）からのPWM信号のようなクロックソースを提供してください。また、このピンを立上げてデータをクリアすることでフリップフロップをリセットすることもできます。

以下の機能テーブルはフリップフロップの完全な動作を示します。

入力				出力
PRE (bar)	CLR (bar)	CLK	D	Q	Q (bar)
L	H	X	X	H	L
H	L	X	X	L	H
L	L	X	X	H	H
H	H	↑	H	H	L
H	H	↑	L	L	H
H	H	L	X	Q0	Q0 (bar)

シミュレーション

シミュレーションはフリップフロップICが動作するかどうかを判断するのに役立ちます。最初に、ロジックビットとロジックステータスを使用してICの標準動作を調べられます。しかし、実際の回路を使用して要件を確認することもできます。以下のGIF図を組み込み、機能テーブルと組み合わせて使用することでより良い結果が得られます。

用途

74LS74フリップフロップの用途は以下のコンポーネント/デバイスで見られます。

• バッファ回路

• ラッチデバイス
• ネットワーク機器
• シフトレジスタ
• デジタルエレクトロニクス
• PC、TV、ノートブック

• サンプリング回路
• 制御またはメモリレジスタ

結論

まとめると、74LS74は正エッジトリガリングを持つ高速Dタイプフリップフロップです。74XXYY ICシリーズに属し、マイクロコントローラとTTLデバイス（ショットキTTL回路使用）で動作可能です。更なるご質問は、お気軽にお問い合わせください。