FAMILIAS LÓGICASTTL / CMOS

Presentación: Leonardo Ochoa Collazo

Junio 2015

Familias Lógicas

Las familias lógicas se dividen en dosgrupos

Basadas en transistores BipolaresBJT

Basadas en transistores MOSMetal Oxide Silice

Carácterísticas funcionales de las familias lógicas

Características Estáticas

- Niveles lógicos- Inmunidad al ruido- Corrientes- Fan-Out

Características Dinámicas

- Retardo de propagación- Producto: tpD x potencia

Clasificación de las familias lógicasCarácterísticas Estáticas

Niveles Lógicos

- Margen de cero: Variación de la tensión de entrada = Nivel Lógica Bajo El margen del cero (VIL) viene dado por un valor máximo () y por un valor mínimo )

- = – - Margen de uno: Es el margen de variación de la tensión de entrada (VI)

reconocida como nivel alto por la puerta. Delimitado por un máximo de tensión de entrada (VIHmáx) y un mínimo ()

= –

- Punto de transición: Delimitan los valores críticos de tensión de salida.

- VOLmáx: Es el máximo voltaje que se puede obtener a la salida de la puerta cuando está a nivel bajo “0”

- VOLmín: És el voltaje mínimo que se puede obtener a la salida de la puerta cuando se encuentra a nivel alto “1”

-

- Punto de transición: Delimitan los valores críticos de tensión de salida

- VOLmáx : Voltaje máximo que se obtiene a la salida de una puerta cuando se encuentra a nivel bajo ‘0’.- VOHmín : Voltaje mínimo que se obtiene a la salida de una puerta cuando se encuentra a nivel alto ‘1’.

Carácterísticas Estáticas

- Inmunidad al ruido: Es la capacidad de tolerar variaciones en la tensión no deseadas en las entradas sin que cambie el estado de salida.

Carácterísticas Estáticas

Carácterísticas Estáticas

Corrientes: Son las intensidades de entrada y salida suministradas por el fabricante. Representadas como para la intensidad máxima de entrada en estado bajo y Como intensidad máxima cuando está en estado alto.Y de igual manera para las salidas con en estado bajo y para una salida en estado alto.

Corrientes de entrada Corrientes de salida

Carácterísticas Estáticas

FanOut: Es el número máximo de entradas que la salida de una puerta puede excitar.

La corriente total absorbida se incrementa si se añaden nuevas entradas.Al aumentar la corriente, aumenta también la caída de tensión interna de laPuerta excitadora.

IOL >= Σ IIL en la 2da etapa

IOH >= Σ IIH en la 2da etapa

Para una misma familia lógica tenemos:

Para la unidad de carga TTL estándar:

Carácterísticas Estáticas

Disipación de potencia: La salida de una compuerta lógica cambia entre estados alto y bajo de la corriente contínua (Ic). La disipación de potencia viene dada por

Carácterísticas Dinámicas

Retardo de propagación: Es el retardo de tiempo que sufre una señal al recorrer el circuito desde la entrada hasta la salida.

Producto TpD x Potencia: Corresponde a la velocidad de un circuito y la disipación de potencia. Se expresa en Pico Joules.

Clasificación de las familias lógicas

RTL: Resistor-Transistor-Logic.

DL: Resistor-Transistor-Logic.

DTL: Diodo-Transistor-Logic.

ECL: Emitter-Coupled-Logic.

MOS: Metal Oxide Semiconductor.

CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor.

Comparación de las familias lógicas

FIN DE LA PRESENTACIÓN

Presentación: Leonardo Ochoa Collazo

Junio 2015