Ttl és Kmop jellemzőit
8.10. A TTL és a CMOS jellemzői
Összehasonlítsuk két család jellemzőit:
Tápellátás: a TTL esetében, míg a CMOS családok szélesebb tartományban vannak: B-től HC-ig és AC-hoz, B-től B-ig sorozathoz. Az NST és az ACT családok, amelyek a bipoláris TTL-kkel való kompatibilitáshoz vannak tervezve, tápfeszültséget igényelnek B.
Logic TTL meghatározott küszöbérték feszültségesés a két dióda, a földhöz képest (körülbelül 1,3 V), míg elemek CMOS bemeneti küszöbérték körülbelül fele a tápfeszültség, de változhat széles tartományban (jellemzően 1/3 A tápfeszültség 2/3-át).
CMOS család HCT és az ACT célja az alacsony ingerküszöb kompatibilitás TTL bipoláris TTL hogy elkerüljék eltérések az étrendben (lásd. Alább).
A CMOS elemek bemenetei érzékenyek a statikus elektromosságra, és manipuláció esetén meghiúsulhatnak.
Mindkét családban a fel nem használt bemeneteknek a helyzet függvényében HIGH vagy LOW szinteknek kell lenniük (továbbiakban ezt mondjuk).
Kilépés. Végfokozat szelepet TTL ALACSONY állapotban viselkedik, mint egy telített tranzisztor feszültsége, amely közel van a földpotenciálra, és az állami magas szintű, mint egy átjátszó egy nagy kimeneti feszültsége körülbelül a tápfeszültség mínusz a feszültségesés a két dióda. Minden CMOS-család esetében (beleértve az NTC-t és az ACT-t) a kimenet egy nyitott térhatású tranzisztor, amely földhöz vagy teljesítménybuszhoz csatlakozik. A nagysebességű családok általában nagyobb terhelési kapacitással rendelkeznek, mint a lassúak, HC, NST).
Sebesség és teljesítmény. A bipoláris TTL család fogyasztanak jelentős nyugalmi áramfelvétele - a nagyobb, annál gyorsabban család (AS és F) megfelelő sebesség 25 MHz (LS) és 100 MHz-es (az AS és F). Minden CMOS család fogyasztja a nulla áramot. Azonban, azok teljesítmény disszipáció lineárisan növekszik a növekvő frekvenciával (jelenlegi váltáshoz szükséges kapacitív terhelés), és CMOS elemek működő nagyfrekvenciás, gyakran eloszlatni azonos teljesítmény egyenértékűnek TTL (ábra. 8,18). A CMOS elemek sebességtartománya 2 MHz (5 V) és 100 MHz (ACT / AC) között terjed.
Ábra. 8.18. A szétszórtság frekvenciájának függvénye.
Azonban a teljesítmény növelésével használja az AC családot; széles teljesítmény-tartományban, amelyek nem igényelnek nagy sebességű, használja, vagy használd HCT (vagy LS) való kompatibilitás bipoláris TTL kimenet, ha nem kell a sebesség a ACT (vagy az AS vagy F). Néhány nagy sűrűségű alkalmazásban (memória, mikroprocesszor) a CMOS eszközök előnyösek a viszonylag nagy teljesítményű disszipáció miatt. A nagyon nagy sebességű alkalmazások (nagyobb, mint 100 MHz) kell használnia ECL elemek működnek a 500 MHz-es frekvenciák, vagy használatát gallium-arzenid eszközök, amelyek úgy működnek, hogy. Lásd a szekta. 14.15 és fül. 9.1 a logikai CMOS teljes körű megvitatásához.
Egy-egy logikai család hozamok elemek könnyen egyesíthető a be- és általában nem szükséges aggódni a küszöbértékeket, a bemeneti áram és r. N. Például a kimenetek elemeinek családok a TTL vagy CMOS működhet legalább 10 bejegyzés (jellemző az úgynevezett elágazás együttható kimenet: a TTL esetében a kimeneti elágazási tényező 10), így a kompatibilitás biztosítása érdekében különleges intézkedésekre nincs szükség. A következő fejezetben a különböző logikai családok, valamint a logikai áramkörök és a külső eszközök közötti interfészt tárgyaljuk.