Общие сведения о ТТЛ

Для реализации курсового проекта была выбрана транзисторно-транзисторная логика. Одной из самых распространённых является серия цифровых микросхем К155, изготовленные по стандартной технологии биполярных микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Имеется более 150 различных элементов из этой серии. Микросхемы этой серии обладают высоким быстродействием, хорошей помехоустойчивостью, и большим количеством номенклатуры, подробно описывающей элементы этой серии, обладают одним большим недостатком - большой потребляемой мощностью. По этой причине были разработаны: серия К555 - в этой серии использованы транзисторы с коллекторными переходами и диоды Шотки.

Это позволяет транзисторам не входить в режим насыщения, что значительно снижает временные задержки. Так же это уменьшило емкости p-n переходов, что снизило потребляемую мощность в 4-5 раз.

Дальнейшее развитие микросхем серии ТТЛ - разработка микросхем серии КР1533. Основное отличие от К555 - уменьшение потребляемой мощности в 1,5-2 раза при улучшенном быстродействии.

Средняя задержка элементов микросхем серий К155,К555,К1533 примерно 15-20 нс. В случаях, где требуется большее быстродействие, используется микросхемы серии КР531.

Стандартные выходные уровни логической единицы составляют 2,4-2,7 В, а логического нуля -0,36-0,5 В. Напряжение питания для серии ТТЛ 5В +-5%, для серии КР1533 разброс питания +-10%.

Микросхемы выпускаются в пластмассовых корпусах, с 8,14,16,20,24,28 выводами и рассчитаны на температуру -10 - +70С.

Часть микросхем выпускается в керамических корпусах (КМ155 и КМ555) и рассчитаны на -45 - +85С.

Неподключенные выводы имеют потенциал, и считаются за логическую 1, если в работе нужны логические 0 на этих выводах, то их соединяют с общим проводом. Неподключенные ноги несколько снижают быстродействие. Так же это непозволительно для К555, КР531, КР1533. Можно подключить неиспользуемые входы серий К155 и КР1533 к выходу инвертирующего элемента, входы которого при этом надо соединить с общим проводом. Или соединить неиспользуемые входы микросхем этих серийй и подключить их к источнику питания +5В непосредственно. Недопустимо подключать ко входу микросхемы проводник, который во время работы может оказаться неподключенным к выходу источника сигнала, например при управлении от кнопки или переключателя, так как это резко снижает помехоустойчивость устройства. Такие проводники следует подключать к источнику питания через резистр сопротивлением 1кОм (до 20 входов).

На печатных платах с использованием микросхем серий К155,К555,Кр1533 необходима установка блокировочных конденсаторов между цепью +5В и общим проводом (один - два конденсатора емкостью 0,033-0,15 мкФ на каждые пять микросхем).

При изготовлении промышленных устройств на микросхемах КР531 используют многослойные печатные платы, один из слоев использует в качестве общего провода, другой в качестве шины питания. Если используются двухслойные платы, шины питания и общего провода выполняют навесными в виде латунных полос шириной 5мм, керамические блокировочные конденсаторы емкостью 0,047-0,015 мкФ подпаивают непосредственно к этим шинам. В любительских условиях можно одну сторону печатной платы используют под общий провод, другую под сигнальные цепи и под провод питания, конечно при этом придется устанавливать много перемычек и к каждой микросхеме блокировочный конденсатор.

Как правило, напряжение питания микросхем проводят к выводу с максимальным номером, общий провод - к выводу, номер которого вдвое меньше.

Цифровые микросхемы по своим функциям делятся на два больших класса - комбинационные и последовательные. К первому относятся микросхемы не имеющие внутренней памяти (состояние этих микросхем однозначно определяется уровнями входных сигналов в данный момент времени).

Ко второму - микросхемы, состояние входов которых определяется не только уровнями входных сигналов, но и последовательностью состояний в предыдущие моменты времени из-за наличия внутренней памяти.

К комбинационным относятся простые логические микросхемы И-НЕ, ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ, мультиплексоры, сумматоры, дешифраторы, преобразователи кодов, шифраторы, программируемые ПЗУ, триггеры Шмитта, мажоритарные клапаны, и т.д

К последовательным микросхемам относятся триггеры, счетчики, сдвигающие регистры, ОЗУ, и некоторые другие.

Ждущие мультивибраторы нельзя однозначно отнести ни к одному упомянутому классу, так как внутренняя память помнит изменение входных сигналов ограниченное время.

Другие стьтьи в тему

Разработка кабельной магистрали для организации многоканальной связи различного назначения на участке г. Биробиджан – УАК10
Научно-технический прогресс во многом определяется скоростью передачи информации и ее объемом. Возможность резкого увеличения объемов передаваемой информации наиболее полно реализуется в результате применения волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), которые по сравнению с такими широ ...

Радиоволновый метод обеспечения безопасности помещений
Актуальность темы дипломной работы заключается в том, что системы защиты и охраны периметра занимают ведущее место в обеспечении охраны объектов различного назначения. Этими объектами являются промышленные объекты, объекты повышенного риска (химические предприятия), склады, ангары, х ...