Схемотехника цифровых, аналого-цифровых и цифро-аналоговых устройств. Корнев Е.А. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

4
1 Практикум "Логические элементы"
Цель работы:
Практикум предназначен для:
- практического изучения принципов построения и функционирования
базовых логических элементов различных типов, выполняемых по RTL, DTL,
TTL и CMOS технологиям;
- приобретения навыков в тестировании и анализе основных характери-
стик логических микросхем малой и средней степени интеграции;
- сравнительного анализа их преимуществ и недостатков.
1.1 Резисторно-транзисторные логические элементы
Резисторно-транзисторные элементы (RTL- элементы) появились одни-
ми из первых в микроэлектронике. Это были 60-е годы. Относительная просто-
та их реализации на технологическом уровне тех лет позволяла выполнять ин-
тегральные схемы (ИС) малой степени интеграции. На рисунке 1.1 показана
электрическая схема RTL-элемента, выполняющего логическую функцию
3ИЛИ-НЕ.
Рисунок 1.1 - Электрическая схема RTL - элемента 3ИЛИ-НЕ
Схема работает следующим образом. При отсутствии входного сигнала
транзистор находится в закрытом состоянии, благодаря наличию смещающей
цепи резистора R4. На выходе элемента при этом установлен высокий потенци-
ал, соответствующий лог. 1. Если на любой из входов элемента подать лог. 1, то
потенциал на базе транзистора повысится и транзистор откроется. На выходе
логического элемента появится низкий потенциал - лог.0.
Недостатки RTL-элементов:
- низкая технологичность из-за необходимости применения различной
технологии резистивных и активных элементов;
- высокая потребляемая мощность;
- низкое быстродействие;
- малые коэффициенты разветвления и объединения;
- низкая нагрузочная способность.
     1 Практикум "Логические элементы"
       Цель работы:
       Практикум предназначен для:
       - практического изучения принципов построения и функционирования
базовых логических элементов различных типов, выполняемых по RTL, DTL,
TTL и CMOS технологиям;
       - приобретения навыков в тестировании и анализе основных характери-
стик логических микросхем малой и средней степени интеграции;
       - сравнительного анализа их преимуществ и недостатков.

     1.1 Резисторно-транзисторные логические элементы
       Резисторно-транзисторные элементы (RTL- элементы) появились одни-
ми из первых в микроэлектронике. Это были 60-е годы. Относительная просто-
та их реализации на технологическом уровне тех лет позволяла выполнять ин-
тегральные схемы (ИС) малой степени интеграции. На рисунке 1.1 показана
электрическая схема RTL-элемента, выполняющего логическую функцию
3ИЛИ-НЕ.




      Рисунок 1.1 - Электрическая схема RTL - элемента 3ИЛИ-НЕ

       Схема работает следующим образом. При отсутствии входного сигнала
транзистор находится в закрытом состоянии, благодаря наличию смещающей
цепи резистора R4. На выходе элемента при этом установлен высокий потенци-
ал, соответствующий лог. 1. Если на любой из входов элемента подать лог. 1, то
потенциал на базе транзистора повысится и транзистор откроется. На выходе
логического элемента появится низкий потенциал - лог.0.
       Недостатки RTL-элементов:
       - низкая технологичность из-за необходимости применения различной
технологии резистивных и активных элементов;
       - высокая потребляемая мощность;
       - низкое быстродействие;
       - малые коэффициенты разветвления и объединения;
       - низкая нагрузочная способность.



                                                                            4