CMOS проти TTL: різниця та порівняння

Існує два різних типи комп’ютерних мікросхем: CMOS і TTL. CMOS означає комплементарний метал-оксид-напівпровідник. TTL означає транзисторно-транзисторну логіку. Їх обох часто використовують для виготовлення мікрочіпів. Однак обидва вони різні і виконують різні функції. Щоб дізнатися більше про різницю між CMOS і TTL, ми повинні зрозуміти їх функціонування.

Ключові винесення

1. Схеми CMOS споживають менше енергії, ніж схеми TTL, що робить їх придатними для пристроїв, що живляться від акумулятора.
2. Схеми TTL перемикаються швидше, ніж схеми CMOS, забезпечуючи швидший час відповіді програми.
3. Технологія CMOS більш сприйнятлива до пошкоджень від статичного розряду, ніж технологія TTL.

CMOS проти TTL

Різниця між CMOS і TTL полягає в тому, що CMOS (комплементарний метал-оксид-напівпровідник) є електронним компонентом у сімействі логіки. CMOS використовується в комп’ютерах та різних інших електронних пристроях. TTL (транзисторно-транзисторна логіка) — це тип цифрової логіки сімейства логічних схем. TTL також використовується в комп'ютерах та різних інших електронних пристроях.

CMOS, або комплементарний металооксидний напівпровідник, використовує типи PMOS і NMOS польових транзисторів для обробки вхідних і вихідних даних. Вони зазвичай використовуються в вентилях NAND і NOR, економічно ефективні та мають вищу тактову частоту, завдяки чому споживають більше енергії, ніж TTL або транзисторно-транзисторні логічні пристрої.

ТТЛ і транзисторно-транзисторні логічні блоки складаються з біполярних транзисторів або біполярних транзисторів, які зазвичай мають кілька входів і виходів. Вони мають трохи меншу щільність логічних воріт і зустрічаються з ворітами NANA. Однак вони споживають менше енергії, тому використовуються в кількох пристроях.

Таблиця порівняння

Параметри порівняння	CMOS	TTL
Повна форма	CMOS - це абревіатура від Complementary Metal Oxide Semiconductor.	TTL - це абревіатура Transistor-Transistor Logic.
Винайдено В	CMOS - це нова технологія, винайдена в 1968 році.	TTL був винайдений у 1963 році.
Використана технологія	Технологія, яка використовується в пристроях CMOS – MOSFET.	Технологія, яка використовується в блоках TTL, - BJT.
Ефективність	Пристрої CMOS є більш ефективними, ніж пристрої TTL.	Пристрої TTL менш ефективні, ніж пристрої CMOS.
шум	CMOS створює менше шуму.	Пристрої TTL створюють більше шуму.
Статичні пошкодження	Блоки CMOS чутливі до пошкодження змінами статичної електрики.	Блоки TTL менш сприйнятливі до пошкодження змінами статичної електрики.

Що таке CMOS?

Схема CMOS використовує комплементарний металооксид-напівпровідник, який має N-канал MOSFET і p-канал MOSFET. Схеми CMOS дуже малопотужні. Схеми CMOS стійкі до шум. Схеми CMOS використовуються в цифрових пристроях, тоді як схеми TTL використовуються в цифрових пристроях, які також є аналоговими.

CMOS означає комплементарний метал-оксид-напівпровідник, який є технологією інтегральної схеми. Цей тип технології використовувався в усій електроніці до 1980-х років, коли його замінила технологія TTL. Однак технологія CMOS все ще використовується в багатьох пристроях навіть сьогодні.

Схеми CMOS використовуються в ноутбуках, стільникових телефонах, цифрових камерах, сканерах, принтерах тощо. Схеми TTL використовуються в комп’ютерах, мікропроцесорах, калькуляторах тощо. Однак одним із найбільших недоліків CMOS є те, що вона дуже чутлива до змін у статична електрика і має високу тактову частоту. Крім того, він дорожчий, ніж одиниці TTL.

Як правило, вища тактова частота споживає більше енергії, і хоча він економічно ефективніший, ніж TTL, він споживає більше енергії. Блоки CMOS IC також можна використовувати в мікропроцесорах, датчиках, мікросхемах пам’яті тощо. Це досить популярний тип блоку IC, який використовується сьогодні.

Що таке TTL?

Транзистор - це напівпровідниковий прилад, який використовується для підсилення або перемикання електронні сигнали та живлення. Його винайшли в 1947 році Джон Бардін, Уолтер Браттейн і Вільям Шоклі. Транзистор - це a перемикання. Це електричний компонент, який можна використовувати для посилення сигналів. Його також можна використовувати для вмикання та вимикання електричного струму.

В електроніці транзисторно-транзисторна логіка (TTL) — це сімейство логічних сімейств, заснованих на біполярних транзисторах (BJT) і їх малопотужних варіантах CMOS. У TTL висока напруга 1.4 В представлена ​​двійковою 1, а низька напруга 0.8 В — двійковою 0. TTL був найпоширенішим сімейством логіки з 1960-х до 1980-х років, коли CMOS повільно зайняв верх. CMOS, яка є вдосконаленням біполярної технології, незабаром стала альтернативою TTL з меншим енергоспоживанням.

Однак одиниці TTL все ще зустрічаються в транзисторах і резисторах і зазвичай використовуються з затворами NANA. Вони мають свої переваги, такі як нижча тактова частота, менше енергоспоживання та менш дорогі TTL-блоки. Крім того, вони можуть обробляти більше вхідних і вихідних каналів, ніж блоки CMOS IC.

Щільність логічних вентилів, однак, нижча, ніж блоків CMOS, і це не настільки ефективно, а також створює шум. З огляду на це, він був популярним вибором до 70-х років і досі використовується, однак рідше, ніж блоки CMOS.

Основні відмінності між CMOS і TTL

1. По-перше, CMOS і TTL є різними типами логічних елементів. Ворота TTL використовують транзистори, тоді як затвор CMOS використовує MOSFET.
2. Крім того, вентилі CMOS також дорожчі, ніж блоки TTL.
3. Вентилі CMOS менші, що означає, що вони вимагають менше енергії в порівнянні з більш громіздкими блоками TTL.
4. У той час як TTL легше використовувати, CMOS більш ефективний для тривалого використання.
5. Ворота CMOS також можуть бути розроблені всередині мікросхеми DIP, чого не можуть зробити вентилі TTL.
6. CMOS використовує симетричні комплементарні металооксидні польові транзистори типу p і n, тоді як блоки TTL складаються лише з біполярних транзисторів. Ці транзистори виконують всі логічні функції.

посилання

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

Останнє оновлення: 11 червня 2023 р