Tranzisztor-tranzisztor logika
A Transistor-Transistor Logic vagy a TTL egy logikai áramkörcsalád, amelyet az 1960-as években találtak ki az elektronikában . Ez a család bipoláris tranzisztortechnológiával készült, és nagy energiafogyasztása miatt általában eltűnik (összehasonlítva a CMOS áramkörökkel ).
Jellemzők
A TTL technológiát 5 V tápfeszültségre szabványosítják . A TTL jelet alacsony logikai szintként definiálják 0 és 1,4 V között , és magas logikai szintként 2,4 V és 5 V között (ezek a szintek kissé eltérnek a különböző sorozatok között).
Előnyök
- Ez az alkatrészcsalád ötvözi a jó kapcsolási sebességet és az alacsony átviteli időt.
- A parazita immunitás jó azzal a feltétellel, hogy az áramellátást a lehető legközelebb leválasztják az egyes áramkörökről egy szűrőkondenzátorral.
- A levegőben lévő, fix állapot nélküli bemenetek alapértelmezés szerint "1" logikai állapotban vannak (csak akkor adnak nagy áramot, ha nulla értékre vannak állítva, és szinte egyenértékűek a Vcc = 5 V felé eső ellenállásokkal ).
Hátrányok
- A TTL áramkörök ellátásának pontosnak kell lennie: +5 V ± 5%, összehasonlítva a CMOS áramkörökkel, amelyek tápfeszültség-tartománya sokkal szélesebb (+3 és +18 V között ). Ha ezt a követelményt nem tartják be, akkor az áramkör hibás működésének, rosszabb esetben az áramkör részleges vagy teljes megsemmisülésének a veszélye áll fenn.
- A bipoláris technika sok elektromos áramot fogyaszt; A TTL memóriák minden bizonnyal gyorsak, de áramkimaradás esetén aligha sokáig menthetők.
- A TTL áramkörök által kibocsátott jelek nem továbbíthatók további átviteli áramkörök nélkül, nagy távolságokra veszteségek nélkül: maximális hossza körülbelül 15 m .
A TTL család
A TTL technológiai áramköröket általában a 74. szám előzi meg (katonai és ipari sorozatoknál 54). Ezt a számot egy vagy több betű követi, amely a családot jelöli (a standard családnak nincs betűje), majd egy 2, 3 vagy akár 4 jegyű kód, amely az áramkör modelljét (a végrehajtott funkciót) képviseli.
A különféle családok a következők:
- TTL: standard sorozat
- TTL-L (alacsony fogyasztású): alacsony teljesítményű sorozat
- TTL-S (Schottky): gyors sorozat ( Schottky diódákkal )
- TTL-AS (Advanced Schottky): az S sorozat továbbfejlesztett változata
- TTL-LS (alacsony fogyasztású Schottky): az L és S technológiák kombinációja, ez a legelterjedtebb család
- TTL-ALS (Advanced Low Power Schottky): az LS sorozat továbbfejlesztett változata
- TTL-F (FAST: Fairchild Advanced Schottky Technology)
- TTL-AF (Advanced FAST): az F sorozat továbbfejlesztett változata
- TTL-HC (nagy sebességű C-MOS): TT-áramkör C-MOS technológiával gyártva, TTL csomagban (TTL kompatibilis feszültség, de a lábak helye nem)
- TTL-HCT (nagy sebességű C-MOS transzponálva): HC sorozat TTL kompatibilis logikai szintekkel (100% TTL kompatibilis, mert a TTL pinout megmarad)
Evolúciók
A bipoláris (sebesség) és a CMOS (alacsony fogyasztás, széles feszültségtartomány) technikák előnyeinek egyesítése érdekében a mérnökök más típusú logikai áramkörök megtervezésére vállalkoztak, átvéve a klasszikus TTL sorozat funkcióit. Időrendi sorrendben :
- Pszeudo TTL 74HCxx ( Vcc = 2 V ⇐ 6 V , Minimális terjedési idő = 20 ns Vcc = 6 V esetén, 100 ns után Vcc = 2 V ).
- Pszeudo TTL 74HCTxx (Vcc = 4,5 V ⇐ 5,5 V , tipikus terjedési idő = 20 ns).
A 7400-as áramkör négyszeres „NAND” (NAND).
Az áramellátás a következőképpen történik: Vcc a 14. érintkezőnél (+5 V ) és a földelés a 7. érintkezőnél.
A négy ajtó mindegyike a következőképpen használható:
- NAND-1 kapu, az A és B bemenet az 1. és 2. érintkezõn, a 3. érintkezõ kimenete.
- NAND-2 kapu, az A és B bemenet a 4-es és 5-ös csapokon, a 6-os kimenet.
- NAND-3 kapu, A és B bemenet a 9. és 10. csapon, kimenet a 8. csapon.
- NAND-4 kapu, az A és B bemenet a 12-es és 13-as csapokon, a kimenet a 11-es csapon.
Természetesen a kapuk függetlenek egymástól, ha a kapuk egy részét nem használják, akkor az A és B bemenetüket + Vcc-re (vagy földre) köthetjük, és a kimenetet "a levegőben" hagyhatjuk.
megjegyzés: az A és B bemenet felcserélhető egymással.
Egy másik példa: 7490 számláló
A 7490 számláló egy aszinkron tizedes számláló (tagjai: 4 JK flip-flop ).
Bibliográfia
Megjegyzések
-
(en) Logikai feszültségszintek
Lásd is
Kapcsolódó cikkek
Külső linkek