Különbség a CMOS és a TTL között

CMOS vs TTL

A félvezető technológia megjelenésével integrált áramköröket fejlesztettek ki, amelyek megtalálják az utat a technológia minden formájához, beleértve az elektronikát. A kommunikációtól az orvostudományig minden eszköznek van integrált áramköre, ahol az áramkörök, ha szokásos alkatrészekkel valósítanak meg nagy helyet és energiát, egy miniatűr szilícium ostyán épülnek, amely ma a fejlett félvezető technológiákat használja..

Az összes digitális integrált áramkört logikai kapukkal, mint alapvető építőelemekkel valósítják meg. Minden kapu kis elektronikus elemek, például tranzisztorok, diódák és ellenállások felhasználásával készül. A kapcsolt tranzisztorok és ellenállások felhasználásával elkészített logikai kapuk halmazát TTL kapu családnak nevezzük. A TTL kapuk hiányosságainak kiküszöbölésére technológiailag fejlettebb módszereket fejlesztettek ki a kapuk építéséhez, mint például a pMOS, nMOS és a legújabb és legnépszerűbb kiegészítő fémoxid félvezető típus vagy CMOS..

Egy integrált áramkörben a kapuk szilikon ostyára épülnek, amelyet műszakilag szubsztrátumnak neveznek. A kapuépítéshez használt technológia alapján az IC-ket a TTL és CMOS családokba is sorolják az alapvető kapu kialakításának jellemzői, például a jel feszültségszintje, energiafogyasztás, válaszidő és az integráció mértéke miatt..

További információ a TTL-ről

James L. Buie (TRW) 1961-ben találta meg a TTL-t, amely helyettesítette a DL és az RTL logikát, és hosszú ideje a választott IC a műszerek és a számítógépes áramkörök számára. A TTL-integrációs módszerek folyamatosan fejlődnek, és a modern csomagokat továbbra is használják a speciális alkalmazásokban.

A TTL logikai kapuk csatolt bipoláris összekötő tranzisztorokból és ellenállásokból épülnek fel, hogy NAND kaput hozzanak létre. Bemeneti érték alacsony (I_L) és magas bemeneti (I_H) feszültségtartománya 0 < I_L < 0.8 and 2.2 < I_H < 5.0 respectively. The Output Low and Output High voltage ranges are 0 < O_L < 0.4 and 2.6 < O_H < 5.0 in the order. The acceptable input and output voltages of the TTL gates are subjected to static discipline to introduce a higher level of noise immunity in the signal transmission.

A TTL-kapu átlagos energiateljesítménye 10mW, és terjedési késleltetése 10nS, 15pF / 400 ohm terhelésnél. Az energiafogyasztás azonban meglehetősen állandó a CMOS-hoz képest. A TTL nagyobb ellenállással rendelkezik az elektromágneses zavarok ellen is.

A TTL számos változatát speciális célokra fejlesztették ki, például a sugárzáshoz edzett TTL csomagokat az űrhasználathoz és az alacsony energiatartalmú Schottky TTL (LS), amely a sebesség (9,5ns) és a csökkentett energiafogyasztás (2mW) jó kombinációját biztosítja.

További információ a CMOS-ról

1963-ban Frank Wanlass (Fairchild Semiconductor) feltalálta a CMOS technológiát. Az első CMOS integrált áramkört azonban 1968-ban hozták létre. Frank Wanlass 1967-ben szabadalmazta a találmányt, amikor az RCA-ban dolgozott..

A CMOS logikacsalád a legszélesebb körben alkalmazott logikacsalává vált számos előnye miatt, például kevesebb energiafogyasztás és alacsony zaj az átviteli szintek során. Az összes szokásos mikroprocesszor, mikrokontroller és integrált áramkör CMOS technológiát használ.

A CMOS logikai kapukat FET mezőtranzisztorokkal építik fel, és az áramkörökben általában nincs ellenállás. Ennek eredményeként a CMOS kapuk statikus állapotban egyáltalán nem fogyasztanak energiát, amikor a jelbemenetek változatlanok maradnak. Bemeneti érték alacsony (I_L) és magas bemeneti (I_H) feszültségtartománya 0 < I_L < 1.5 and 3.5 < I_H < 5.0 and the Output Low and Output High voltage ranges are 0 < O_L < 0.5 and 4.95 < O_H < 5.0 respectively.

Mi a különbség a CMOS és a TTL között??

• A TTL komponensek viszonylag olcsóbbak, mint az azonos CMOS komponensek. A közös piacszervezés technológiája azonban nagyobb mértékben gazdaságos, mivel az áramköri elemek kisebbek és kevesebb szabályozást igényelnek a TTL komponensekhez képest.

• A CMOS komponensek statikus állapotban nem fogyasztanak energiát, de az energiafogyasztás az órajel sebességével növekszik. A TTL viszont állandó energiafogyasztással rendelkezik.

• Mivel a CMOS alacsony áramszükséglettel rendelkezik, az energiafogyasztás korlátozott, az áramkörök ezért olcsóbbak és könnyebben tervezhetők az energiagazdálkodáshoz.

• A hosszabb emelkedési és esési idők miatt a digitális jelek a közös piacszervezés környezetében olcsóbbak és bonyolultak.

• A CMOS komponensek érzékenyebbek az elektromágneses zavarokra, mint a TTL komponensek.