CMOS vs TTL: 違いと比較

コンピュータチップには、CMOS と TTL の XNUMX 種類があります。 CMOSは、相補型金属酸化物半導体の略です。 TTL は、トランジスタ - トランジスタ ロジックの略です。 どちらもマイクロチップの製造によく使用されます。 ただし、両者は異なり、異なる機能を果たします。 CMOS と TTL の違いについて詳しく知るには、その機能を理解する必要があります。

主要な取り組み

1. CMOS 回路は TTL 回路よりも消費電力が少ないため、バッテリ駆動のデバイスに適しています。
2. TTL 回路は CMOS 回路よりも高速に切り替わるため、アプリケーションの応答時間が短縮されます。
3. CMOS テクノロジは、TTL テクノロジよりも静電気による損傷を受けやすくなっています。

CMOS vs TTL

CMOS と TTL の違いは、CMOS (相補型金属酸化膜半導体) がロジック ファミリーの電子部品であることです。 CMOSは、コンピュータやその他のさまざまな電子機器で使用されています。 TTL (transistor-transistor logic) は、ロジック ファミリーのデジタル ロジックの一種です。 TTLは、コンピューターやその他のさまざまな電子機器にも使用されています。

CMOS、または相補型金属酸化膜半導体は、PMOS および NMOS タイプの電界効果トランジスタを使用して入力と出力を処理します。 それらはNANDおよびNORゲートで一般的に使用され、経済的に効率的であり、クロックレートが高いため、TTLまたはトランジスタ-トランジスタ論理ユニットよりも多くの電力を消費します.

TTL およびトランジスタ-トランジスタ ロジック ユニットは、通常複数の入力と出力を持つ BJT、つまりバイポーラ接合トランジスタで構成されています。 これらは論理ゲートの密度がわずかに低く、NANA ゲートで見られます。 ただし、消費電力が低いため、いくつかのデバイスで使用されています。

比較表

比較のパラメータ	CMOS	TTL
完全形	CMOSはComplementary Metal Oxide Semiconductorの略です。	TTL は Transistor-Transistor Logic の略です。
発明者	CMOS は 1968 年に発明された新しい技術です。	TTL は 1963 年に発明されました。
使用技術	CMOSユニットで使用される技術はMOSFETです。	TTL ユニットで使用される技術は BJT です。
効率化	CMOS ユニットは TTL ユニットよりも効率的です。	TTL ユニットは、CMOS ユニットよりも効率が低くなります。
ノイズ	CMOS はノイズが少ない。	TTL ユニットはより多くのノイズを生成します。
静電気ダメージ	CMOS ユニットは、静電気の変化によって損傷を受けやすくなっています。	TTL ユニットは、静電気の変化による損傷を受けにくくなっています。

CMOSとは？

CMOS 回路は、MOSFET の N チャネルと MOSFET の p チャネルを持つ相補型金属酸化膜半導体を使用します。 CMOS 回路は非常に低電力です。 CMOS回路は耐性があります ノイズ. CMOS 回路はデジタル機器に使用され、TTL 回路はアナログでもあるデジタル機器に使用されます。

CMOS は、集積回路技術である Complementary Metal-Oxide-Semiconductor の略です。 そして、このタイプの技術は、1980 年代に TTL 技術に置き換えられるまで、すべての電子機器で使用されていました。 しかし、CMOS 技術は今日でも多くのデバイスで使用されています。

CMOS 回路は、ラップトップ、携帯電話、デジタル カメラ、スキャナー、プリンターなどで使用されます。TTL 回路は、コンピューター、マイクロプロセッサ、電卓などで使用されます。 静電気 そして高いクロックレートを持っています。 また、TTLユニットよりも高価です。

一般に、クロック レートが高いほど消費電力が多くなり、経済的には TTL よりも効率的ですが、より多くの電力を消費します。 CMOS IC ユニットは、マイクロプロセッサ、センサー、メモリ チップなどにも使用できます。今日使用されている IC ユニットのかなり一般的なタイプです。

TTLとは？

トランジスタは、増幅または増幅に使用される半導体デバイスです。 スイッチ 電子信号と電力。 1947 年にジョン・バーディーン、ウォルター・ブラッテン、ウィリアム・ショックレーによって発明されました。 トランジスタは、 スイッチ. これは、信号を増幅するために使用できる電気部品です。 また、電流のオン/オフの切り替えにも使用できます。

電子機器では、トランジスタ-トランジスタ ロジック (TTL) は、バイポーラ接合トランジスタ (BJT) とその低電力 CMOS バリアントに基づくロジック ファミリのファミリです。 TTL では、1.4 V の高電圧は 1 進数の 0.8 で表され、0 V の低電圧は 1960 進数の 1980 で表されます。TTL は、XNUMX 年代から XNUMX 年代にかけて最も一般的に使用されたロジック ファミリであり、CMOS がゆっくりと引き継がれました。 バイポーラ技術を強化した CMOS は、すぐに TTL に代わる低電力の代替品になりました。

ただし、TTLユニットは依然としてトランジスタと抵抗に見られ、NANAゲートで一般的に使用されています. これらには、クロック レートが低い、消費電力が少ない、TTL ユニットが安価であるなどの利点があります。 また、CMOS IC ユニットよりも多くの入出力チャネルを処理できます。

ただし、論理ゲートの密度はCMOSユニットよりも低く、効率が悪く、ノイズも発生します。 そうは言っても、70 年代までは一般的な選択肢であり、現在でも使用されていますが、CMOS ユニットほど頻繁には使用されていません。

CMOSとTTLの主な違い

1. まず、CMOSとTTLは異なるタイプの論理ゲートです。 TTL ゲートはトランジスタを使用し、CMOS ゲートは MOSFET を使用します。
2. 次に、CMOS ゲートも TTL ユニットより高価です。
3. CMOS ゲートは小型であるため、より大型の TTL ユニットと競合して、必要な電力が少なくなります。
4. TTL は使いやすいですが、CMOS は長期間の使用に対してより効率的です。
5. CMOS ゲートは、TTL ゲートではできない DIP チップ内に設計することもできます。
6. CMOS は、その製造に対称的で相補的な p 型および n 型の金属酸化物電界効果トランジスタを使用しますが、TTL ユニットはバイポーラ接合トランジスタのみで構成されています。 これらのトランジスタはすべてのロジック機能を実行します。

参考文献

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1050452/

最終更新日 : 11 年 2023 月 XNUMX 日