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CMOS与TTL有什么区别?如何相连?

一、CMOS与TTL有什么区别?

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)

互补型金属氧化物半导体晶体管

TTL(Transistor-Transistor Logic)

CMOS核心由MOS管构成,TTL核心由三极管构成。

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图1.1 TTL输出高电平的最小值

TTL逻辑电路优点:速度快        缺点:三极管的静态电流损耗大,无法大规模集成

CMOS逻辑电路特点:

  • 电压几乎满摆幅输出
  • 具有较低的输出阻抗,输出电阻的典型值在kΩ 
  • 输入电阻无穷大
  • 稳态时,静态电流小,几乎为0,静态功耗低

注意

       CMOS是电压驱动型,注意静电防护,未用的输入端不能悬空。

CMOS与TTL对比:

  • CMOS功耗很小,TTL功耗较大
  • CMOS速度较慢,TTL速度较快
  • CMOS的工作频率较TTL略低,但高速CMOS速度与TTL相当
  • CMOS的噪声容限比TTL噪声容限大

二、如何相连?

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图2.1 TTL可接受输入-输出电压范围

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图2.2 可接受CMOS输入-输出电压范围

2-1 TTL-CMOS转换

驱动源

TTL

CMOS

TTL

兼容

不兼容(VOH<VIH

CMOS

兼容

兼容

 

TTL-CMOS电平转换方法

a) TTL转CMOS

       i. 上拉电阻

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图2.3 加上拉电阻将TTL连接到CMOS

       ii. 晶闸管

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图2.4 使用晶闸管将TTL连接到CMOS

       iii. 缓冲器IC

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图2.5 使用缓冲器IC将TTL连接到CMOS

b) CMOS转TTL

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图2.6 使用缓冲器IC将CMOS连接到TTL

 

 

 

 

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