ట్రాన్సిస్టర్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ (టిటిఎల్) & దాని పని ఏమిటి

లాజిక్ ఆపరేషన్లు చేయడానికి రోజువారీ అనువర్తనాలలో NAND, NOR వంటి లాజిక్ గేట్లు ఉపయోగించబడతాయి. గేట్స్ BJT, డయోడ్లు లేదా FET లు వంటి సెమీకండక్టర్ పరికరాలను ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి. ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను ఉపయోగించి వేర్వేరు గేట్లు నిర్మించబడ్డాయి. నిర్దిష్ట సర్క్యూట్ టెక్నాలజీ లేదా లాజిక్ కుటుంబాలను బట్టి డిజిటల్ లాజిక్ సర్క్యూట్లు తయారు చేయబడతాయి. ఆర్టిఎల్ (రెసిస్టర్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్), డిటిఎల్ (డయోడ్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్), టిటిఎల్ (ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్), ఇసిఎల్ (ఎమిటర్ కపుల్డ్ లాజిక్) & సిఎమ్ఓఎస్ (కాంప్లిమెంటరీ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ లాజిక్) వేర్వేరు లాజిక్ కుటుంబాలు. వీటిలో, ఆర్టీఎల్ మరియు డిటిఎల్ చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడతాయి. ఈ వ్యాసం a యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ లేదా టిటిఎల్ .

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ హిస్టరీ

టిటిఎల్ లేదా ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ లాజిక్‌ను 1961 సంవత్సరంలో “జేమ్స్ ఎల్. బ్యూయ్ ఆఫ్ టిఆర్‌డబ్ల్యూ” కనుగొన్నారు. కొత్త ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను అభివృద్ధి చేయడానికి ఇది అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఈ టిటిఎల్ యొక్క అసలు పేరు టిసిటిఎల్ అంటే ట్రాన్సిస్టర్-కపుల్డ్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్. 1963 లో, తయారీ మొదటి వాణిజ్య టిటిఎల్ పరికరాలను “సిల్వానియా” SUHL లేదా ‘సిల్వానియా యూనివర్సల్ హై-లెవల్ లాజిక్ ఫ్యామిలీ’ అని పిలుస్తారు.

టెక్సాస్ సాధన ఇంజనీర్లు 1964 సంవత్సరంలో సైనిక ఉష్ణోగ్రత పరిధితో 5400 సిరీస్ ఐసిలను ప్రారంభించిన తరువాత, ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ బాగా ప్రాచుర్యం పొందింది. ఆ తరువాత, 7400 సిరీస్ 1966 సంవత్సరంలో ఇరుకైన పరిధి ద్వారా ప్రారంభించబడింది.

టెక్సాస్ వాయిద్యాలు ప్రారంభించిన 7400 కుటుంబాలలో అనుకూలమైన భాగాలను నేషనల్ సెమీకండక్టర్, ఎఎమ్‌డి, మోటరోలా, ఇంటెల్, ఫెయిర్‌చైల్డ్, సిగ్నెటిక్స్, ఇంటర్‌సిల్, ముల్లార్డ్, ఎస్‌జిఎస్-థామ్సన్, సిమెన్స్, రిఫా, వంటి అనేక సంస్థలు రూపొందించాయి. ఐబిఎమ్ వంటి సంస్థ తమ సొంత ఉపయోగం కోసం టిటిఎల్ ఉపయోగించి అనుకూలత లేని సర్క్యూట్లను ప్రారంభించింది.

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ అనేక బైపోలార్ లాజిక్ తరాలకు నెమ్మదిగా వేగాన్ని మరియు విద్యుత్ వినియోగాన్ని రెండు దశాబ్దాలుగా మెరుగుపరచడం ద్వారా వర్తించబడింది. సాధారణంగా, ప్రతి టిటిఎల్ చిప్‌లో వందలాది ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి. సాధారణంగా, ఒకే ప్యాకేజీలో విధులు లాజిక్ గేట్ల నుండి మైక్రోప్రాసెసర్ వరకు ఉంటాయి.
కెన్‌బాక్ -1 వంటి మొట్టమొదటి పిసిని మైక్రోప్రాసెసర్ యొక్క ప్రత్యామ్నాయంగా దాని సిపియు కోసం ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ ఉపయోగించారు. 1970 సంవత్సరంలో, డేటాపాయింట్ 2200 ను టిటిఎల్ భాగాలు ఉపయోగించారు మరియు ఇది 8008 కి ఆధారం మరియు ఆ తరువాత x86 ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్.

1973 లో జిరాక్స్ ఆల్టో ప్రవేశపెట్టిన GUI మరియు 1981 సంవత్సరంలో స్టార్ వర్క్‌స్టేషన్లు TTL సర్క్యూట్‌లను ఉపయోగించాయి, ఇవి ALU ల స్థాయిలో చేర్చబడ్డాయి.

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ (టిటిఎల్) అంటే ఏమిటి?

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ (టిటిఎల్) అనేది బిజెటిలతో (బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్లు) రూపొందించిన ఒక లాజిక్ కుటుంబం. పేరు సూచించినట్లుగా, ట్రాన్సిస్టర్ తర్కం మరియు విస్తరించడం వంటి రెండు విధులను నిర్వహిస్తుంది. TTL యొక్క ఉత్తమ ఉదాహరణలు 7402 NOR గేట్ & 7400 NAND గేట్ లాజిక్ గేట్లు.

టిటిఎల్ తర్కంలో అనేక ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉన్నాయి, అవి అనేక ఉద్గారకాలు మరియు అనేక ఇన్‌పుట్‌లను కలిగి ఉంటాయి. టిటిఎల్ లేదా ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ రకాలు ప్రధానంగా స్టాండర్డ్ టిటిఎల్, ఫాస్ట్ టిటిఎల్, షాట్కీ టిటిఎల్, హై పవర్ టిటిఎల్, లో పవర్ టిటిఎల్ & అడ్వాన్స్‌డ్ షాట్కీ టిటిఎల్.

టిటిఎల్ లాజిక్ గేట్ల రూపకల్పన రెసిస్టర్లు మరియు బిజెటిలతో చేయవచ్చు. టిటిఎల్ యొక్క అనేక వైవిధ్యాలు వేర్వేరు ప్రయోజనాల కోసం అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి, అవి అంతరిక్ష అనువర్తనాల కోసం రేడియేషన్-గట్టిపడిన టిటిఎల్ ప్యాకేజీలు మరియు తక్కువ శక్తి షాట్కీ డయోడ్లు, ఇవి వేగం మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం యొక్క అద్భుతమైన కలయికను అందించగలవు.

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ రకాలు

టిటిఎల్‌లు వివిధ రకాలుగా లభిస్తాయి మరియు వాటి వర్గీకరణ కింది వంటి అవుట్పుట్ ఆధారంగా జరుగుతుంది.

• ప్రామాణిక టిటిఎల్
• ఫాస్ట్ టిటిఎల్
• షాట్కీ టిటిఎల్
• హై పవర్ టిటిఎల్
• తక్కువ శక్తి టిటిఎల్
• అధునాతన షాట్కీ టిటిఎల్.

1 mW వంటి విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి తక్కువ-శక్తి TTL 33ns మారే వేగంతో పనిచేస్తుంది. ప్రస్తుతం, ఇది CMOS లాజిక్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది. 6ns వంటి సాధారణ టిటిఎల్‌తో పోలిస్తే హై-స్పీడ్ టిటిఎల్ వేగంగా మారుతుంది. అయితే, ఇది 22 మెగావాట్ల వంటి అధిక శక్తిని వెదజల్లుతుంది.

షాట్కీ టిటిఎల్ 1969 సంవత్సరంలో ప్రారంభించబడింది మరియు గేట్ టెర్మినల్ వద్ద షాట్కీ డయోడ్ బిగింపులను ఉపయోగించడం ద్వారా మారే సమయాన్ని పెంచడానికి ఛార్జ్ నిల్వను నివారించడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ గేట్ టెర్మినల్స్ 3ns లో పనిచేస్తాయి, అయితే ఇందులో 19 mW వంటి అధిక శక్తి వెదజల్లుతుంది

తక్కువ శక్తి TTL తక్కువ శక్తి TTL నుండి అధిక నిరోధక విలువలను ఉపయోగిస్తుంది. షాట్కీ డయోడ్లు మంచి వేగంతో పాటు 2 మెగావాట్ల విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గిస్తాయి. మైక్రోకంప్యూటర్లలో జిగురు లాజిక్ వంటి టిటిఎల్ యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం ఇది, ప్రాథమికంగా ఎల్, హెచ్ & ఎస్ వంటి గత ఉప కుటుంబాలను భర్తీ చేస్తుంది.

వేగవంతమైన టిటిఎల్ తక్కువ నుండి అధికానికి పరివర్తనను పెంచడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ కుటుంబాలు 4pJ & 10 pJ యొక్క PDP లను సాధించాయి. 3.3 వి విద్యుత్ సరఫరాతో పాటు మెమరీ ఇంటర్‌ఫేసింగ్ కోసం ఎల్‌విటిటిఎల్ లేదా తక్కువ-వోల్టేజ్ టిటిఎల్.

చాలా మంది డిజైనర్లు వాణిజ్య మరియు విస్తృతమైన ఉష్ణోగ్రత పరిధిని అందిస్తారు. ఉదాహరణకు, టెక్సాస్ ఇన్స్ట్రుమెంట్స్ నుండి 7400 సిరీస్ భాగాల ఉష్ణోగ్రత పరిధి 0 - 70 ° C మరియు 5400 సిరీస్ ఉష్ణోగ్రత పరిధి −55 నుండి +125. C వరకు ఉంటుంది. అధిక విశ్వసనీయత మరియు ప్రత్యేక నాణ్యత కలిగిన భాగాలు ఏరోస్పేస్ & మిలిటరీ అనువర్తనాలకు అందుబాటులో ఉంటాయి, అయితే SNJ54 సిరీస్ నుండి వచ్చే రేడియేషన్ పరికరాలను అంతరిక్ష అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు.

టిటిఎల్ యొక్క లక్షణాలు

టిటిఎల్ యొక్క లక్షణాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

1. అభిమాని: లోడ్ల సంఖ్య గేట్ యొక్క అవుట్పుట్ దాని సాధారణ పనితీరును ప్రభావితం చేయకుండా డ్రైవ్ చేస్తుంది. లోడ్ ద్వారా మేము ఇచ్చిన గేట్ యొక్క అవుట్పుట్కు అనుసంధానించబడిన మరొక గేట్ యొక్క ఇన్పుట్ ద్వారా అవసరమైన కరెంట్ మొత్తాన్ని అర్థం.
2. శక్తి వెదజల్లడం: ఇది పరికరానికి అవసరమైన శక్తిని సూచిస్తుంది. ఇది mW లో కొలుస్తారు. ఇది సాధారణంగా సరఫరా వోల్టేజ్ యొక్క ఉత్పత్తి మరియు అవుట్పుట్ ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు డ్రా అయిన సగటు కరెంట్ మొత్తం.
3. ప్రచారం ఆలస్యం: ఇది ఇన్పుట్ స్థాయి మారినప్పుడు గడిచే పరివర్తన సమయాన్ని సూచిస్తుంది. అవుట్పుట్ దాని పరివర్తన చేయడానికి సంభవించే ఆలస్యం ప్రచారం ఆలస్యం.
4. శబ్దం మార్జిన్: ఇది ఇన్పుట్ వద్ద అనుమతించబడిన శబ్దం వోల్టేజ్ మొత్తాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది ప్రామాణిక ఉత్పత్తిని ప్రభావితం చేయదు.
   

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ యొక్క వర్గీకరణ

ఇది పూర్తిగా ట్రాన్సిస్టర్‌లతో కూడిన తార్కిక కుటుంబం. ఇది బహుళ ఉద్గారాలతో ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. వాణిజ్యపరంగా ఇది 7404, 74S86 వంటి 74 సిరీస్‌లతో మొదలవుతుంది. దీనిని 1961 లో జేమ్స్ ఎల్ బుయి నిర్మించారు మరియు వాణిజ్యపరంగా లాజిక్ డిజైన్‌లో 1963 లో ఉపయోగించారు. టిటిఎల్‌లు అవుట్పుట్ ఆధారంగా వర్గీకరించబడ్డాయి.

కలెక్టర్ అవుట్పుట్ తెరవండి

ప్రధాన లక్షణం ఏమిటంటే దాని అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు 0 మరియు అధికంగా ఉన్నప్పుడు తేలుతుంది. సాధారణంగా, బాహ్య Vcc వర్తించవచ్చు.

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ యొక్క ఓపెన్ కలెక్టర్ అవుట్పుట్

ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 డయోడ్ల సమూహంగా వెనుకకు వెనుకకు ఉంచబడుతుంది. లాజిక్ తక్కువగా ఉన్న ఏదైనా ఇన్పుట్తో, సంబంధిత ఉద్గారిణి-బేస్ జంక్షన్ ముందుకు పక్షపాతంగా ఉంటుంది మరియు Q1 యొక్క బేస్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ 0.9V చుట్టూ ఉంటుంది, ట్రాన్సిస్టర్లు Q2 మరియు Q3 నిర్వహించడానికి ఇది సరిపోదు. అందువలన అవుట్పుట్ తేలియాడే లేదా Vcc, అనగా అధిక స్థాయి.

అదేవిధంగా, అన్ని ఇన్‌పుట్‌లు ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, క్యూ 1 యొక్క అన్ని బేస్-ఎమిటర్ జంక్షన్లు రివర్స్ బయాస్డ్ మరియు ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 2 మరియు క్యూ 3 తగినంత బేస్ కరెంట్‌ను పొందుతాయి మరియు సంతృప్త మోడ్‌లో ఉంటాయి. అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉంది. (ట్రాన్సిస్టర్ సంతృప్తతకు వెళ్లాలంటే, కలెక్టర్ కరెంట్ బేస్ కరెంట్ కంటే β రెట్లు ఎక్కువగా ఉండాలి).

అప్లికేషన్స్

ఓపెన్ కలెక్టర్ అవుట్పుట్ యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

• డ్రైవింగ్ దీపాలు లేదా రిలేలలో
• వైర్డు లాజిక్ చేయడంలో
• సాధారణ బస్సు వ్యవస్థ నిర్మాణంలో

టోటెమ్ పోల్ అవుట్పుట్

టోటెమ్ పోల్ అంటే గేట్ యొక్క అవుట్పుట్లో సర్క్యూట్ పైకి చురుకుగా లాగడం అంటే ప్రచారం ఆలస్యం తగ్గుతుంది.

టోటెమ్ పోల్ అవుట్పుట్ టిటిఎల్

లాజిక్ ఆపరేషన్ ఓపెన్ కలెక్టర్ అవుట్పుట్ వలె ఉంటుంది. Q3 అంతటా పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ యొక్క శీఘ్ర ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గాన్ని అందించడం ట్రాన్సిస్టర్‌లు Q4 మరియు డయోడ్ యొక్క ఉపయోగం. అవుట్పుట్ కరెంట్‌ను సురక్షిత విలువకు ఉంచడానికి రెసిస్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది.

మూడు స్టేట్ గేట్

ఇది కింది విధంగా 3 స్టేట్ అవుట్‌పుట్‌ను అందిస్తుంది

• తక్కువ ట్రాన్సిస్టర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు మరియు ఎగువ ట్రాన్సిస్టర్ ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు తక్కువ-స్థాయి స్థితి.
• దిగువ ట్రాన్సిస్టర్ ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు మరియు ఎగువ ట్రాన్సిస్టర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు హై-లెవల్ స్టేట్.
• రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు మూడవ రాష్ట్రం. ఇది ప్రత్యక్ష వైర్ కనెక్షన్‌ను అనుమతిస్తుంది అనేక ఉత్పాదనలు.

మూడు స్టేట్ గేట్ ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్

టిటిఎల్ కుటుంబ లక్షణాలు

టిటిఎల్ కుటుంబం యొక్క లక్షణాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉన్నాయి.

• లాజిక్ తక్కువ స్థాయి 0 లేదా 0.2 వి వద్ద ఉంటుంది.
• లాజిక్ హై లెవల్ 5 వి వద్ద ఉంది.
• 10 నుండి సాధారణ అభిమాని. దీని అర్థం దాని అవుట్పుట్ వద్ద గరిష్టంగా 10 గేట్లకు మద్దతు ఇవ్వగలదు.
• ఒక ప్రాథమిక TTL పరికరం దాదాపు 10mW శక్తిని ఆకర్షిస్తుంది, ఇది షాట్కీ పరికరాల వాడకంతో తగ్గిస్తుంది.
• సగటు ప్రచారం ఆలస్యం సుమారు 9ns.
• శబ్దం మార్జిన్ 0.4 వి.

టిటిఎల్ ఐసి యొక్క సిరీస్

టిటిఎల్ ఐసిలు ఎక్కువగా 7 సిరీస్‌లతో ప్రారంభమవుతాయి. దీనికి 6 ఉప కుటుంబాలు ఉన్నాయి:

1. తక్కువ శక్తి పరికరం 35 ns ప్రచారం ఆలస్యం మరియు 1mW యొక్క విద్యుత్ వెదజల్లడం.
2. తక్కువ శక్తి షాట్కీ 9ns ఆలస్యం ఉన్న పరికరం
3. 1.5ns ఆలస్యం ఉన్న అధునాతన షాట్కీ పరికరం.
4. అధునాతన తక్కువ శక్తి షాట్కీ 4 ns ఆలస్యం మరియు 1mW యొక్క శక్తి వెదజల్లడం.

ఏదైనా టిటిఎల్ పరికర నామకరణంలో, మొదటి రెండు పేర్లు పరికరం చెందిన ఉపకుటుంబం పేరును సూచిస్తాయి. మొదటి రెండు అంకెలు ఆపరేషన్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పరిధిని సూచిస్తాయి. తరువాతి రెండు వర్ణమాలలు పరికరం చెందిన ఉప కుటుంబాన్ని సూచిస్తాయి. చివరి రెండు అంకెలు చిప్ చేత చేయబడిన లాజిక్ ఫంక్షన్‌ను సూచిస్తాయి. ఉదాహరణలు 74LS02- 2 ఇన్పుట్ NOR గేట్, 74LS10- ట్రిపుల్ 3 ఇన్పుట్ NAND గేట్.

సాధారణ టిటిఎల్ సర్క్యూట్లు

బట్టలు ఆరబెట్టేది, కంప్యూటర్ ప్రింటర్, డోర్ బెల్ మొదలైన అనువర్తనాల్లో లాజిక్ గేట్లను రోజువారీ జీవితంలో ఉపయోగిస్తారు.

టిటిఎల్ లాజిక్ ఉపయోగించి అమలు చేయబడిన 3 ప్రాథమిక లాజిక్ గేట్లు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి: -

NOR గేట్

ఇన్పుట్ A తర్కం అధికంగా ఉందని అనుకుందాం, సంబంధిత ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఉద్గారిణి-బేస్ జంక్షన్ రివర్స్ బయాస్డ్, మరియు బేస్-కలెక్టర్ జంక్షన్ ముందుకు పక్షపాతంతో ఉంటుంది. ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 3 సరఫరా వోల్టేజ్ Vcc నుండి బేస్ కరెంట్ పొందుతుంది మరియు సంతృప్తతకు వెళుతుంది. క్యూ 3 నుండి తక్కువ కలెక్టర్ వోల్టేజ్ ఫలితంగా, ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 5 కత్తిరించడానికి వెళుతుంది మరియు మరోవైపు, మరొక ఇన్పుట్ తక్కువగా ఉంటే, క్యూ 4 కత్తిరించబడుతుంది మరియు తదనుగుణంగా క్యూ 5 కత్తిరించబడుతుంది మరియు ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 3 ద్వారా అవుట్పుట్ నేరుగా భూమికి అనుసంధానించబడుతుంది. . అదేవిధంగా, రెండు ఇన్పుట్లు లాజిక్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అవుట్పుట్ లాజిక్ అధికంగా ఉంటుంది.

NOR గేట్ TTL

నాట్ గేట్

ఇన్పుట్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, సంబంధిత బేస్-ఉద్గారిణి జంక్షన్ ముందుకు పక్షపాతంగా ఉంటుంది మరియు బేస్-కలెక్టర్ జంక్షన్ రివర్స్ బయాస్డ్. ఫలితంగా ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 2 కత్తిరించబడుతుంది మరియు ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 4 కూడా కత్తిరించబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 3 సంతృప్తతకు వెళుతుంది మరియు డయోడ్ డి 2 నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది మరియు అవుట్పుట్ Vcc కి అనుసంధానించబడి లాజిక్ హైకి వెళుతుంది. అదేవిధంగా, ఇన్పుట్ లాజిక్ అధికంగా ఉన్నప్పుడు, అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉంటుంది.

నాట్ గేట్ టిటిఎల్

ఇతర లాజిక్ కుటుంబాలతో టిటిఎల్ పోలిక

సాధారణంగా, CMOS పరికరాలతో పోలిస్తే TTL పరికరాలు ఎక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి, అయితే CMOS పరికరాల కోసం గడియార వేగం ద్వారా విద్యుత్ వినియోగం మెరుగుపడదు. ప్రస్తుత ECL సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే, ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ తక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తుంది, కానీ సాధారణ డిజైన్ నియమాలను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఇది చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది.

ఉత్తమ పనితీరును సాధించడానికి తయారీదారులు ఒకే వ్యవస్థలో టిటిఎల్ & ఇసిఎల్ పరికరాలను ఏకం చేయవచ్చు, అయితే రెండు లాజిక్ కుటుంబాలలో స్థాయి-బదిలీ వంటి పరికరాలు అవసరం. ప్రారంభ CMOS పరికరాలతో పోలిస్తే ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ ఉత్సర్గ నుండి వచ్చే నష్టానికి TTL తక్కువ సున్నితమైనది.

TTL పరికరం యొక్క o / p నిర్మాణం కారణంగా, తక్కువ మరియు అధిక రాష్ట్రాలలో o / p ఇంపెడెన్స్ అసమానంగా ఉంటుంది, అవి ప్రసార మార్గాలను నడపడానికి అనుచితమైనవి. సాధారణంగా, కేబుల్స్ అంతటా సిగ్నల్స్ ప్రసారం అవసరమయ్యే చోట ప్రత్యేక లైన్-డ్రైవర్ పరికరాలను ఉపయోగించి o / p ను బఫర్ చేయడం ద్వారా ఈ లోపం అధిగమిస్తుంది.

అధిక మరియు దిగువ ట్రాన్సిస్టర్‌లు నిర్వహిస్తున్న తర్వాత టిటిఎల్ యొక్క టోటెమ్-పోల్ ఓ / పి నిర్మాణం తరచూ అతివ్యాప్తి చెందుతుంది, దీని ఫలితంగా విద్యుత్ సరఫరా నుండి తీసుకోబడిన విద్యుత్తు యొక్క గణనీయమైన సంకేతం వస్తుంది.

ఈ సంకేతాలు అనేక ఐసి ప్యాకేజీలలో ఆకస్మిక పద్ధతులలో కనెక్ట్ అవుతాయి, దీని ఫలితంగా తక్కువ పనితీరు మరియు శబ్దం మార్జిన్ తగ్గుతుంది. సాధారణంగా, టిటిఎల్ వ్యవస్థలు ప్రతిదానికీ రెండు ఐసి ప్యాకేజీల కోసం డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్‌ను ఉపయోగిస్తాయి, కాబట్టి ఒక టిటిఎల్ చిప్ నుండి ప్రస్తుత సిగ్నల్ వోల్టేజ్ సరఫరా వోల్టేజ్‌ను క్షణికావేశానికి తగ్గించదు.

ప్రస్తుతం, చాలా మంది డిజైనర్లు TTL అనుకూలమైన i / p & o / p స్థాయిల ద్వారా CMOS లాజిక్ సమానమైన భాగాలను పార్ట్ నంబర్ల ద్వారా సరఫరా చేస్తారు, ఇవి ఒకే పిన్‌అవుట్‌లతో సహా సంబంధిత TTL భాగానికి సంబంధించినవి. కాబట్టి ఉదాహరణకు, 74HCT00 సిరీస్ 7400 బైపోలార్ సిరీస్ భాగాలకు అనేక డ్రాప్-ఇన్ ప్రత్యామ్నాయాలను అందిస్తుంది, అయితే CMOS సాంకేతికతను ఉపయోగించుకుంటుంది.

వేర్వేరు స్పెసిఫికేషన్ల పరంగా టిటిఎల్‌ను ఇతర లాజిక్ కుటుంబాలతో పోల్చడం ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంది.

ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ ఇన్వర్టర్

ట్రాన్సిస్టర్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ (టిటిఎల్) పరికరాలు డయోడ్ ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ (డిటిఎల్) ను వేగంగా పని చేస్తాయి మరియు అవి పని చేయడానికి చౌకగా ఉంటాయి. క్వాడ్ 2-ఇన్‌పుట్‌తో ఉన్న NAND IC 7400 టిటిఎల్ పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది విస్తృత శ్రేణి సర్క్యూట్‌లను రూపొందించడానికి ఇన్వర్టర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

పై సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం IC లోని NAND గేట్లను ఉపయోగిస్తుంది. కాబట్టి సర్క్యూట్ను సక్రియం చేయడానికి స్విచ్ A ని ఎంచుకోండి, అప్పుడు సర్క్యూట్లోని రెండు LED లు ఆపివేయబడతాయని మీరు గమనించవచ్చు. అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఇన్పుట్ ఎక్కువగా ఉండాలి. ఆ తరువాత, స్విచ్ B ని ఎంచుకోండి, అప్పుడు రెండు LED లు ఆన్ అవుతాయి.

స్విచ్ A ఎంచుకున్నప్పుడు, NAND గేట్ యొక్క రెండు ఇన్పుట్లు ఎక్కువగా ఉంటాయి, అంటే లాజిక్ గేట్ల అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉంటుంది. స్విచ్ B ఎంచుకున్నప్పుడు ఇన్పుట్లు ఎక్కువసేపు ఉండవు & LED లు ఆన్ అవుతాయి.

ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

టిటిఎల్ యొక్క ప్రతికూలతల యొక్క ప్రయోజనాలు క్రిందివి.

టిటిఎల్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, మేము ఇతర సర్క్యూట్లతో సులభంగా ఇంటర్‌ఫేస్ చేయగలము మరియు కొన్ని వోల్టేజ్ స్థాయిలు మరియు మంచి శబ్దం మార్జిన్‌ల కారణంగా కష్టమైన లాజిక్ ఫంక్షన్లను రూపొందించగల సామర్థ్యం టిటిఎల్‌కు ఫ్యాన్-ఇన్ వంటి మంచి లక్షణాలు ఉన్నాయి, అంటే ఐ / పి సిగ్నల్స్ సంఖ్య ఇన్పుట్ ద్వారా అంగీకరించవచ్చు.

TTL ప్రధానంగా CMOS వంటి స్థిరమైన విద్యుత్ ఉత్సర్గ వలన కలిగే హాని నుండి రోగనిరోధక శక్తిని కలిగి ఉంటుంది మరియు CMOS తో పోలిస్తే ఇవి ఆర్థికంగా ఉంటాయి. టిటిఎల్ యొక్క ప్రధాన లోపం అధిక ప్రస్తుత వినియోగం. TTL యొక్క అధిక ప్రస్తుత డిమాండ్లు ప్రమాదకర పనితీరుకు దారితీయవచ్చు ఎందుకంటే o / p రాష్ట్రాలు ఆపివేయబడతాయి. తక్కువ ప్రస్తుత వినియోగం ఉన్న వివిధ టిటిఎల్ వెర్షన్లతో కూడా CMOS కి పోటీ ఉంటుంది.

CMOS రాకతో, TTL అనువర్తనాలు CMOS ద్వారా భర్తీ చేయబడ్డాయి. కానీ, టిటిఎల్ ఇప్పటికీ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడుతోంది ఎందుకంటే అవి చాలా బలంగా ఉన్నాయి & లాజిక్ గేట్లు చాలా చౌకగా ఉంటాయి.

టిటిఎల్ అప్లికేషన్స్

టిటిఎల్ యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉన్నాయి.

• 0 నుండి 5V లను అందించడానికి నియంత్రిక అనువర్తనంలో ఉపయోగించబడుతుంది
• డ్రైవింగ్ దీపాలు మరియు రిలేలలో స్విచ్చింగ్ పరికరంగా ఉపయోగిస్తారు
• యొక్క ప్రాసెసర్లలో వాడతారు మినీ కంప్యూటర్లు DEC VAX వంటిది
• ప్రింటర్లు మరియు వీడియో ప్రదర్శన టెర్మినల్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది

అందువలన, ఇది అన్ని గురించి టిటిఎల్ లేదా ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ యొక్క అవలోకనం . ఇది లాజిక్ స్టేట్స్‌ను అలాగే బిజెటిలను ఉపయోగించి మారడానికి ఐసిల సమూహం. టిటిఎల్ మరియు డిటిఎల్‌తో పోల్చితే చవకైనవి, వేగవంతమైనవి మరియు అధిక విశ్వసనీయత ఉన్నందున ఐసిలు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడటానికి టిటిఎల్ ఒక కారణం. ఒక టిటిఎల్ అనేక ఇన్పుట్లను కలిగి ఉన్న గేట్లలోని అనేక ఉద్గారాల ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్లను ఉపయోగిస్తుంది. ఇక్కడ, మీ కోసం ఒక ప్రశ్న, ట్రాన్సిస్టర్-ట్రాన్సిస్టర్ లాజిక్ యొక్క ఉప వర్గాలు ఏమిటి?