Название: Вычислительная техника (Захаров Н. Г.)

Жанр: Энергетический

Просмотров: 1545


2.9. классификация логических элементов

 

Развитие микроэлектроники позволило в последние годы вести крупносерий- ное производство самых различных интегральных схем (ИС). Их разработка и произ- водство ведется, как правило, в виде серий. Серия – это комплект ИС с различными логическими и электрическими характеристиками, имеющий единые схемотехничес- кое и конструкторско-технологическое исполнения.

Существующие в настоящее время микросхемы могут быть классифицированы по многим признакам, но если выделить самое главное-различие топологии электри- ческих схем основных (базовых) ЛЭ, то окажется, что все множество ИС может быть разделено на относительно небольшое число существенно различных систем.

Большинство современных ЛЭ относится к элементам потенциального типа, характерными чертами которых являются гальваническая связь между входом и вы- ходом и возможность построения схемы без применения реактивных элементов или с использованием ограниченного числа конденсаторов малой емкости для вспомога- тельных целей.

В    современных    ЛЭ    находят    применение    как    биполярные,    так    и МОП-транзисторы. Возможности и основные свойства активных цепей таковы, что наиболее просто в схемном отношении реализуются операции И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Логи- ческие элементы такого вида являются базовыми и в зависимости от конфигурации их схем выделяют следующие основные системы:

РТЛ     – резисторно-транзисторная логика;

 

ДТЛ    – диодно-транзисторная логика;

 

НСТЛ  – транзисторная логика с непосредственной связью;

 

ТТЛ     – транзисторно-транзисторная логика;

 

ТТЛШ – транзисторно-транзисторная логика с диодом Шоттки;

 

ЭСЛ    – эмиттерно-связанная логика;

 

р-МОП  – транзисторная логика на р-канальных МОП-транзисторах; n-МОП  – транзисторная логика на n-канальных МОП-транзисторах; КМОП      – транзисторная логика на комплементарных МОП-транзисторах.

В вычислительных устройствах применяется система положительных и отри-

 

цательных  логических  уровней.  При  положительной  системе  логических  уровней

высокий уровень сигнала соответствует логической единице, а низкий уровень – ло- гическому нулю. Этой системой удобно пользоваться в устройствах, выполненных на транзисторах n-p-n типа. Эту систему условно называют положительной логикой. При отрицательной системе логических уровней высокий уровень напряжения соответст- вует логическому нулю, а низкий – более отрицательный – логической единице.  Этой системой   удобно   пользоваться   в   устройствах,   выполненных   на транзисторах р-n-р типа.