Математика Курсовая по Термеху Примеры решения задач Интеграл Физика Атомная физика Контрольная по физике Электроника Электротехника Электроэнергетика Тепловая и атомная энергетика Контрольная Школы дизайна Дизайн квартир Чертежи

Промышленная электроника

Логические элементы диодно-транзисторной логики (ДТЛ). Логические элементы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ)

А) Следующим шагом в плане размещения логических элементов на кристаллах и увеличения их быстродействия является создание диодно-транзисторной логики (ДТЛ). В результате этой работы появились два базовых элемента данной логики:

Принцип действия полностью аналогичен принципу действия РТЛ – логики.

Преимущество – все элементы можно изготовить интегральным способом. Влияние одной переменной на другую полностью исключено.

Как видно из рисунка, реализуется функция:

, т.е. ИЛИ – НЕ

Второй базовый элемент:

Составим таблицу истинности для двух переменных:

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

1

0

И – НЕ

Если заземлить хотя бы один вход (например Х1), то весь ток пойдёт обратно.

В данном случае принцип работы транзистора принципиально иной. Если к диодам ничего не подключать или подать логическую единицу, то они закрыты и ток открывает до насыщения транзистора. В результате Y = 0.

Если на любой из диодов подать логический 0, то диод откроется и весь ток пойдёт через него, т.е. =0, и транзистор окажется в режиме отсечки, т.е. Y = 1.

Таким образом, в рамках ДТЛ была решена задача создания сразу двух логических элементов, каждый из которых образует функционально-полную систему таких элементов, что существенно увеличило степень интеграции, компактность и эффективность создания цифровых устройств и увеличило быстродействие.

Б) Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ).

Базовый элемент диодно-транзисторной логики И-НЕ послужил основой для создания нового перспективного направления в развитии логических элементов – ТТЛ. В настоящее время это одни из основных типов логики, используемых в цифровой электронике. Основу для её построения составляют многоэмиттерные транзисторы, работающие в режиме переключателя токов:

Рассмотрим принцип действия такого логического элемента:

1) Пусть все = «1», тогда базовые переходы обратно смещенные, и следовательно весь ток  поступает на , значит  в режиме насыщения. А это значит, что Y= «0»

2) Пусть любой из выходов = «0» (т.е. заземлен), следовательно весь ток  пойдет через прямо-смещенный базовый переход. В результате транзистор  в режиме отсечки. А это эквивалентно: Y = «1».

Исходя из этих двух условий данный элемент выполняет логическую операцию И-НЕ. Т.о. для ТТЛ логики основным логическим элементом является элемент И-НЕ.

Примечание: из логики работы следует, что если ко входу никакого сигнала не подаётся, то это эквивалентно логической «1» на входе элемента.


На главную