4000-श्रृंखला एकीकृत सर्किट

4000 श्रृंखला एकीकृत परिपथों (आईसी) का एक सीएमओएस तर्क परिवार है जिसे पहली बार आरसीए द्वारा 1968 में पेश किया गया था। लगभग 1975 के बाद इसे धीरे-धीरे 4000B बफ़र्ड श्रृंखला में माइग्रेट किया गया। रेफरी>{{cite web |last1=Marston |first1=Ray |title=डिजिटल लॉजिक आईसी को समझना - भाग 4|url=https://www.nutsvolts.com/magazine/article/understanding_digital_logic_ics_part_4 |publisher=Nuts and Volts |archive-url=https://web.archive.org/web/20161101080115/https://www.nutsvolts.com/magazine/article/understanding_digital_logic_ics_part_4 |archive-date=November 1, 2016 |date=October 2006 |url-status=live} इसमें किसी भी समकालीन तर्क परिवार की तुलना में बहुत व्यापक आपूर्ति वोल्टेज श्रेणी थी (बी श्रृंखला के लिए 3वी से 18वी अनुशंसित सीमा)। इस प्रारंभिक युग के दौरान लगभग सभी आईसी निर्माताओं ने इस श्रृंखला के लिए गढ़े हुए मॉडल तैयार किए। इसका नामकरण परिपाटी आज भी प्रयोग में है।

इतिहास
4000 श्रृंखला को आरसीए द्वारा 1968 में सीडी4000 सीओएस/एमओएस श्रृंखला के रूप में पेश किया गया था। ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर तर्क  (TTL) चिप्स की 7400 श्रृंखला के लिए कम शक्ति और अधिक बहुमुखी विकल्प के रूप में। नई शुरू की गई CMOS | पूरक धातु-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर (CMOS) तकनीक के साथ तर्क कार्यों को लागू किया गया था। आरसीए (जो पूरक समरूपता धातु-ऑक्साइड सेमीकंडक्टर के लिए खड़ा था) द्वारा शुरू में सीओएस/एमओएस लेबलिंग के साथ विपणन किया गया था, छोटी सीएमओएस शब्दावली प्रौद्योगिकी को संदर्भित करने के लिए उद्योग वरीयता के रूप में उभरी। श्रृंखला के पहले चिप्स अल्बर्ट मेडविन के नेतृत्व वाले एक समूह द्वारा डिजाइन किए गए थे। टीटीएल आधारित डिजाइनों की तुलना में डिजाइनों की तुलनात्मक रूप से कम गति से शुरू में व्यापक रूप से अपनाने में बाधा उत्पन्न हुई थी। गति सीमाएं अंततः नए निर्माण विधियों (जैसे कि धातु के बजाय पॉलीसिलिकॉन के स्व-संरेखित द्वार) से दूर हो गईं। इन CMOS प्रकारों ने समकालीन TTL के बराबर प्रदर्शन किया। श्रृंखला को 1970 और 1980 के दशक के अंत में नए मॉडल के साथ विस्तारित किया गया था, जिन्हें 45xx और 45xxx पदनाम दिए गए थे, लेकिन आमतौर पर अभी भी इंजीनियरों द्वारा 4000 श्रृंखला के हिस्से के रूप में माना जाता है। 1990 के दशक में, कुछ निर्माताओं (जैसे टेक्सस उपकरण ्स) ने अधिक गति प्रदान करने के लिए 4000 श्रृंखलाओं को नए HCMOS आधारित डिज़ाइनों में पोर्ट किया।

डिजाइन विचार
4000 श्रृंखला अपेक्षाकृत कम बिजली की खपत, आपूर्ति वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला, और ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक की तुलना में प्रशंसक बाहर  | लोड-ड्राइविंग क्षमता (फैनआउट) के माध्यम से सरल  विद्युत सर्किट  डिजाइन की सुविधा प्रदान करती है। यह बड़े पैमाने पर एकीकरण#LSI डिजाइनों के प्रोटोटाइप में उपयोग के लिए श्रृंखला को आदर्श बनाता है। जबकि ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक IC समान रूप से मॉड्यूलर डिजाइन हैं, इनमें आमतौर पर CMOS की सममित ड्राइव शक्ति की कमी होती है और इसलिए इसके आउटपुट पर लागू भार पर अधिक विचार करने की आवश्यकता हो सकती है। टीटीएल की तरह, बफर एम्पलीफायर मॉडल उच्च विद्युत प्रवाह चला सकते हैं (मुख्य रूप से ऑक्टल लैच और तीन-राज्य ड्राइवरों जैसे आई/ओ-उपकरणों के लिए उपलब्ध) लेकिन परजीवी दोलन (क्षणिक दोलन) शुरू करने का थोड़ा अधिक जोखिम होता है जब तक कि सही ढंग से नम या समाप्त न हो जाए।. कई मॉडलों में उच्च स्तर का एकीकरण होता है, जिसमें पूरी तरह से एकीकृत सात खंड प्रदर्शन | 7-सेगमेंट डिस्प्ले काउंटर, रिंग काउंटर और योजक (इलेक्ट्रॉनिक्स)  शामिल हैं।

आम चिप्स



 * तर्क द्वार


 * फ्लिप फ्लॉप
 * 4013 - डुअल डी फ्लिप-फ्लॉप | डी-टाइप फ्लिप-फ्लॉप। प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप में स्वतंत्र डेटा, Q, /Q, घड़ी, रीसेट, सेट होता है।
 * 40174 - हेक्स डी-टाइप फ्लिप-फ्लॉप। प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप में स्वतंत्र डेटा और क्यू होता है। सभी घड़ी और रीसेट साझा करते हैं।
 * 40175 - क्वाड डी-टाइप फ्लिप-फ्लॉप। प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप में स्वतंत्र डेटा, Q, /Q होता है। सभी घड़ी साझा करें और रीसेट करें।


 * काउंटर
 * 4017 - 10-आउटपुट डिकोडर के साथ दशक काउंटर (डिजिटल)।
 * 4026 - सात-खंड प्रदर्शन के साथ दशक काउंटर | 7-खंड अंक डिकोडेड आउटपुट।
 * 40110 - सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले के साथ अप/डाउन डिकेड काउंटर|25 mA आउटपुट ड्राइवर के साथ 7-सेगमेंट डिस्प्ले डिकोडर।
 * 40192 - 4-बिट बीसीडी प्रीसेट के साथ अप/डाउन दशक काउंटर।
 * 40193 - 4-बिट बाइनरी प्रीसेट के साथ ऊपर/नीचे बाइनरी काउंटर।

डिकोडर्स
 * 4028 - 4-बिट बाइनरी-कोडित दशमलव से 10-आउटपुट डिकोडर (3-बिट बाइनरी से 8-आउटपुट बाइनरी डिकोडर के रूप में उपयोग किया जा सकता है)
 * 4511 - 4-बिट BCD से सेवन-सेगमेंट डिस्प्ले|25 mA आउटपुट ड्राइवर के साथ 7-सेगमेंट डिस्प्ले डिकोडर।

टाइमर
 * 4047 - बाहरी आरसी समय स्थिर ऑसिलेटर के साथ मोनोस्टेबल/एस्टेबल मल्टीवाइब्रेटर
 * 4060 - बाहरी आरसी या क्रिस्टल थरथरानवाला (लंबी अवधि) (श्मिट-ट्रिगर इनपुट) के साथ 14-बिट रिपल काउंटर (32.768 kHz क्रिस्टल के साथ इस्तेमाल किया जा सकता है)
 * 4541 - बाहरी आरसी ऑसिलेटर (लंबी अवधि) के साथ 16-बिट रिपल काउंटर।

एनालॉग
 * 4051 - सिंगल 8-चैनल एनालॉग मक्स।
 * 4066 - क्वाड एसपीएसटी एनालॉग स्विच।

यह भी देखें

 * एलवीसीएमओएस
 * 7400-श्रृंखला एकीकृत सर्किट
 * 7400-श्रृंखला एकीकृत परिपथों की सूची
 * तर्क परिवार
 * लॉजिक गेट
 * प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइस
 * पिन संगतता

अग्रिम पठन

 * Periodicals
 * New low-voltage COS/MOS IC's (CD4000A); RCA Engineer; Vol 17 No 1; June 1971 to July 1971; Pages 40–45.
 * 15 articles about COS/MOS IC's; RCA Engineer; Vol 18 No 4; December 1972 to January 1973.


 * Books
 * CMOS Cookbook; 4th Ed; Don Lancaster, Howard Berlin; Elsevier; 512 pages; 2019; ISBN 978-0672213984. (archive)
 * CMOS Sourcebook; 1st Ed; Newton Braga; Prompt Press; 390 pages; 2001; ISBN 978-0790612348.
 * Understanding CMOS Integrated Circuits; 2nd Ed; Roger Melen and Harry Garland; Sams Publishing; 144 pages; 1979; ISBN 978-0672215988. (archive)
 * Second Book of CMOS IC Projects; 1st Ed; R.A. Penfold; Bernard Babani Publishing; 127 pages; 1979; ISBN 978-0900162787. (archive)
 * 50 CMOS IC Projects; 1st Ed; R.A. Penfold; Bernards Publishing; 112 pages; 1977; ISBN 978-0900162640. (archive)


 * Historical Documents
 * Signetics HE4000B Family Specifications; IC04; 13 pages; 1995.
 * RCA COS/MOS IC Manual; CMS-272; 170 pages; 1979.
 * RCA COS/MOS IC Manual; CMS-270; TBD pages; 1971.


 * Historical Databooks
 * RCA CMOS Databook; SSD-250C; 798 pages; 1983.
 * RCA COS/MOS Databook; SSD-203C; 649 pages; 1975.
 * Motorola CMOS Databook; DL131; 560 pages; 1988.
 * National CMOS Databook; 930 pages; 1981.
 * ST HCC40xxx Rad-Hard Logic Family; 16 pages; 2020. (meant for hi-rel & space use)

बाहरी संबंध

 * Understanding 4000-series digital logic ICs – Nuts and Volts magazine
 * Thorough list of 4000-series ICs – Electronics Club
 * 4000-series logic and analog circuitry – Analog Devices