Forskel mellem CMOS og TTL: CMOS vs TTL sammenlignet og forskelle fremhævet

CMOS vs TTL

Med fremkomsten af ​​halvlederteknologi, Der blev udviklet integrerede kredsløb, og de har fundet vej til enhver form for teknologi, der involverer elektronik. Fra kommunikation til medicin har hver enhed integrerede kredsløb, hvor kredsløb, hvis det implementeres med almindelige komponenter, vil forbruge stort rum og energi, er bygget på en miniature siliciumplader ved hjælp af avancerede halvlederteknologier, der findes i dag.

Alle de digitale integrerede kredsløb implementeres ved hjælp af logiske porte som deres grundlæggende byggesten. Hver port er konstrueret ved hjælp af små elektroniske elementer som transistorer, dioder og modstande. Sættet af logiske porte konstrueret ved hjælp af koblede transistorer og modstande er kollektivt kendt som TTL-gatefamilie. For at overvinde manglerne ved TTL-porte blev mere teknologisk avancerede metoder designet til portkonstruktion, såsom pMOS, nMOS og den nyeste og populære komplementære metaloxid halvleder type, eller CMOS.

I et integreret kredsløb er portene bygget på en siliciumplader, der teknisk kaldes som substrat. På baggrund af den teknologi, der anvendes til gatekonstruktion, er IC'er også kategoriseret i familier af TTL og CMOS på grund af de grundlæggende egenskaber ved den grundlæggende gate design som signal spændingsniveauer, strømforbrug, responstid og integrationens omfang.

Mere om TTL

James L. Buie af TRW opfandt TTL i 1961, og det tjente som erstatning for DL ​​og RTL logikken, og var i lang tid den valgfrie IC til instrumentering og computer kredsløb. TTL-integrationsmetoder har udviklet sig kontinuerligt, og moderne pakker anvendes stadig i specialiserede applikationer.

TTL logikporte er bygget af koblede bipolære forbindelsestransistorer og modstande for at skabe en NAND-port. Input Low (I _L ) og Input High (I _H ) har spændingsområder 0 L <0. 8 og 2. 2 <5 0 henholdsvis. Output Low og Output Højspændingsintervallerne er 0 L _{<0. 4 og 2. 6 H <5 0 i rækkefølgen. De acceptable indgangs- og udgangsspændinger af TTL-portene udsættes for statisk disciplin for at indføre et højere niveau af støjimmunitet i signaloverførslen. En TTL-gate har i gennemsnit en strømfordeling på 10mW og en udbredelsesforsinkelse på 10nS, når du kører en 15pF / 400 ohm belastning. Men strømforbruget er ret konstant i forhold til CMOS. TTL har også en højere modstand mod elektromagnetiske forstyrrelser.}

Mange varianter af TTL er udviklet til specifikke formål som strålingshærdede TTL-pakker til rumapplikationer og Low-power Schottky TTL (LS), der giver en god kombination af hastighed (9.5ns) og reduceret strømforbrug (2mW)

Mere om CMOS

I 1963 opfandt Frank Wanlass af Fairchild Semiconductor CMOS teknologien. Det første CMOS integrerede kredsløb blev imidlertid ikke produceret før 1968. Frank Wanlass patenterede opfindelsen i 1967, mens han arbejdede på RCA på det tidspunkt.

CMOS logikfamilien er blevet den mest anvendte logikfamilie på grund af dens mange fordele såsom mindre strømforbrug og lav støj under transmissionsniveauer. Alle de fælles mikroprocessorer, mikrocontrollere og integrerede kredsløb bruger CMOS-teknologi.

CMOS logikporte er konstrueret ved hjælp af felteffekt-transistorer FET'er, og kredsløbet er for det meste blottet for modstande. Som følge heraf forbruger CMOS-porte ingen strøm overhovedet under statisk tilstand, hvor signalindgangene forbliver uændrede. Input Low (I

L _{) og Input High (I} H _{) har spændingsområder 0 L <1. 5 og 3. 5 <5 0 og udgangslåg og udgang Højspændingsintervallerne er 0 L <0. 5 og 4. 95 H} <5 0 henholdsvis. _{Hvad er forskellen mellem CMOS og TTL?} • TTL-komponenter er forholdsvis billigere end tilsvarende CMOS-komponenter. CMO-teknologien har imidlertid tendens til at være økonomisk i større målestok, da kredsløbskomponenterne er mindre og kræver mindre regulering i forhold til TTL-komponenterne.

• CMOS-komponenter bruger ikke strøm under statisk tilstand, men strømforbruget stiger med uret. TTL har på den anden side et konstant strømforbrugsniveau.

• Da CMOS har lave strømkrav, er strømforbruget begrænset, og kredsløbene er derfor billigere og lettere at kunne konstrueres til strømstyring.

• På grund af længere stignings- og faldstider kan digitale signaler i CMO-miljøer være billigere og komplicerede.

• CMOS-komponenter er mere følsomme for elektromagnetiske forstyrrelser end TTL-komponenter.