በCMOS እና TTL መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

CMOS vs TTL

በሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ መምጣት ጋር የተቀናጁ ሰርኮች ተፈጠሩ እና ኤሌክትሮኒክስን የሚያካትቱ ሁሉንም አይነት ቴክኖሎጂዎች ማግኘት ችለዋል። ከግንኙነት እስከ መድሀኒት ድረስ እያንዳንዱ መሳሪያ የተቀናጀ ወረዳዎች ያሉት ሲሆን ወረዳዎች ከተራ አካላት ጋር ቢተገበሩ ትልቅ ቦታ እና ጉልበት የሚወስዱበት ዛሬ ላይ ያሉ የላቀ ሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂዎችን በመጠቀም በትንሽ ሲሊኮን ዋፈር ላይ የተገነባ ነው።

ሁሉም ዲጂታል የተቀናጁ ወረዳዎች የሎጂክ በሮች እንደ መሰረታዊ የግንባታ ማገጃቸው በመጠቀም ነው የሚተገበሩት። እያንዳንዱ በር የሚገነባው እንደ ትራንዚስተሮች፣ ዳዮዶች እና ተቃዋሚዎች ያሉ ትናንሽ ኤሌክትሮኒካዊ ንጥረ ነገሮችን በመጠቀም ነው።የተጣመሩ ትራንዚስተሮች እና ተቃዋሚዎች በመጠቀም የተገነቡ የሎጂክ በሮች ስብስብ በአጠቃላይ የቲቲኤል ጌት ቤተሰብ በመባል ይታወቃሉ። የቲቲኤል በሮች ድክመቶችን ለማሸነፍ በቴክኖሎጂ የላቁ ዘዴዎች ለበር ግንባታ እንደ pMOS፣ nMOS እና በጣም የቅርብ ጊዜ እና ታዋቂው ተጨማሪ የብረት ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር ዓይነት ወይም CMOS ያሉ ተዘጋጅተዋል።

በተቀናጀ ወረዳ ውስጥ፣ በሮቹ በሲሊኮን ዋይፈር ላይ የተገነቡ ናቸው፣ በቴክኒካል እንደ substrate ይባላል። ለበር ግንባታ ጥቅም ላይ በሚውለው ቴክኖሎጂ መሰረት፣ አይሲዎች በቲቲኤል እና በሲኤምኦኤስ ቤተሰቦች ተከፋፍለዋል፣ ምክንያቱም እንደ ሲግናል ቮልቴጅ ደረጃዎች፣ የሃይል ፍጆታ፣ የምላሽ ጊዜ እና የውህደት መጠን ያሉ የመሠረታዊ የበር ዲዛይን ባህሪያት ስላሉት።

ተጨማሪ ስለ ቲቲኤል

James L. Buie of TRW TTLን በ1961 ፈለሰፈ፣ እና ለዲኤል እና አርቲኤል አመክንዮ ምትክ ሆኖ አገልግሏል፣ እና ለመሳሪያ እና ለኮምፒዩተር ሰርክቶች ለረጅም ጊዜ የተመረጠ IC ነበር። የቲቲኤል ውህደት ዘዴዎች ያለማቋረጥ እያደጉ ናቸው, እና ዘመናዊ ፓኬጆች አሁንም በልዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ.

TTL አመክንዮ በሮች የተገነቡት በተጣመሩ ቢፖላር መጋጠሚያ ትራንዚስተሮች እና ተቃዋሚዎች ነው፣የኤንኤንድ በር ለመፍጠር። ግቤት ዝቅተኛ (I_L) እና ግብአት ከፍተኛ (I_H) የቮልቴጅ ክልል አላቸው 0 < I_L < 0.8 እና 2.2 < I_H < 5.0 በቅደም ተከተል። የውጤቱ ዝቅተኛ እና የውጤት ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠኖች 0 < O_L < 0.4 እና 2.6 < O_{H < 5.0 በቅደም ተከተል ናቸው። በሲግናል ስርጭቱ ውስጥ ከፍተኛ የድምፅ መከላከያን ለማስተዋወቅ ተቀባይነት ያለው የቲቲኤል በሮች የግብአት እና የውጤት ቮልቴጅ ለስታቲክ ዲሲፕሊን ተገዥ ነው።}

A TTL በር፣ በአማካይ የ10mW የሃይል ብክነት እና የ10nS ስርጭት መዘግየት፣ 15pF/400 ohm ጭነት ሲነዳ። ነገር ግን የኃይል ፍጆታው ከ CMOS ጋር ሲነጻጸር ቋሚ ነው. ቲቲኤል በተጨማሪም ለኤሌክትሮማግኔቲክ መስተጓጎል ከፍተኛ የመቋቋም ችሎታ አለው።

በርካታ የቲቲኤል ዓይነቶች ለተወሰኑ ዓላማዎች ተዘጋጅተዋል ለምሳሌ የጨረር ደረቅ ቲቲኤል ፓኬጆች ለጠፈር አፕሊኬሽኖች እና ዝቅተኛ ኃይል ሾትኪ ቲቲኤል (ኤልኤስ) ጥሩ የፍጥነት (9.5ns) እና የተቀነሰ የኃይል ፍጆታ (2mW) ጥምረት ይሰጣል።

ስለ CMOS ተጨማሪ

በ1963 የፌርቻይልድ ሴሚኮንዳክተር ፍራንክ ዋንላስ የCMOS ቴክኖሎጂን ፈለሰፈ። ሆኖም ግን፣ የመጀመሪያው የCMOS የተቀናጀ ወረዳ እስከ 1968 ድረስ አልተሰራም። ፍራንክ ዋንላስ በ1967 በ RCA ውስጥ ሲሰራ ፈጠራውን የፈጠራ ባለቤትነት ሰጠው።

የCMOS አመክንዮ ቤተሰብ በብዙ ጥቅሞቹ እንደ አነስተኛ የኃይል ፍጆታ እና በስርጭት ደረጃዎች ውስጥ ዝቅተኛ ድምጽ በመኖሩ በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉ አመክንዮ ቤተሰቦች ሆነዋል። ሁሉም የጋራ ማይክሮፕሮሰሰር፣ ማይክሮ መቆጣጠሪያ እና የተዋሃዱ ሰርኮች የCMOS ቴክኖሎጂን ይጠቀማሉ።

CMOS አመክንዮ በሮች የሚገነቡት የመስክ ተፅእኖ ትራንዚስተሮች ኤፍኤቲዎችን በመጠቀም ነው፣ እና ወረዳው በአብዛኛው ተቃዋሚዎች የሉትም። በውጤቱም፣ የCMOS በሮች በስታቲስቲክ ሁኔታ ምንም አይነት ሃይል አይጠቀሙም፣ የምልክት ግብዓቶች ሳይለወጡ ይቀራሉ። ግቤት ዝቅተኛ (I_L) እና ግብአት ከፍተኛ (I_H) የቮልቴጅ ክልል አላቸው 0 < I_L < 1.5 እና 3.5 < I_H < 5.0 እና የውጤቱ ዝቅተኛ እና የውጤት ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን 0 < O_L < 0 ነው።5 እና 4.95 < ኦ_{H < 5.0 በቅደም ተከተል።}

በCMOS እና TTL መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

• የቲቲኤል ክፍሎች ከተመሳሳዩ የCMOS ክፍሎች በአንጻራዊ ርካሽ ናቸው። ነገር ግን፣ የሲኤምኦዎች ቴክኖሎጂ በትልቁ ደረጃ ቆጣቢ የመሆን አዝማሚያ አለው ምክንያቱም የወረዳው ክፍሎች ያነሱ እና ከቲቲኤል ክፍሎች ጋር ሲነፃፀሩ አነስተኛ ደንብ ስለሚያስፈልገው።

• የCMOS ክፍሎች በስታቲስቲክ ሁኔታ ወቅት ሃይልን አይጠቀሙም፣ ነገር ግን የኃይል ፍጆታ በሰአት ፍጥነት ይጨምራል። በሌላ በኩል ቲቲኤል ቋሚ የኃይል ፍጆታ ደረጃ አለው።

• CMOS ዝቅተኛ የወቅቱ መስፈርቶች ስላሉት፣የኃይል ፍጆታው የተገደበ እና ወረዳዎቹ፣ስለዚህ ርካሽ እና ለኃይል አስተዳደር ለመቀረፅ ቀላል ናቸው።

• በረዘመ የመነሳት እና የመውደቂያ ጊዜያት ምክንያት፣ በሲኤምኦዎች አካባቢ ያሉ ዲጂታል ሲግናሎች ውድ እና ውስብስብ ሊሆኑ ይችላሉ።

• የCMOS ክፍሎች ለኤሌክትሮማግኔቲክ መቆራረጥ ከቲቲኤል ክፍሎች የበለጠ ስሜታዊ ናቸው።