Diod-transistor logik

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 18 april 2020; kontroller kräver 4 redigeringar .

Diod-transistorlogik ( DTL ), eng.  Diod-transistor logik (DTL)  - digitala kretsar baserade på bipolära transistorer , dioder och resistorer . Tekniken fick sitt namn på grund av implementeringen av logiska funktioner (till exempel 2I) med hjälp av diodkretsar, och signalförstärkning och inversion med en transistor (för jämförelse, se resistor-transistor-logik och transistor-transistor-logik ).

Hur det fungerar

Kretsen som visas i figuren är ett typiskt 2I-NOT-element.

Om åtminstone en av ingångarna har en logisk nollnivå, flyter strömmen genom R1 och dioden in i ingångskretsen. Vid diodernas anoder är spänningen 0,7 V, vilket inte räcker för att öppna transistorn. Transistorn är stängd. Nivån för en logisk enhet bildas vid utgången.

Om den logiska ett-nivån appliceras på alla ingångar, flyter strömmen genom R1 till transistorns bas, och bildar en spänning på 1,4 V vid diodernas anoder. Eftersom spänningen på logisk ett-nivå är större än detta värde, diodingångarna är omvänt förspända och deltar inte i kretsen. Transistorn är öppen i mättnadsläge. En belastningsström flyter in i transistorn, som är mycket större än belastningsströmmen i tillståndet logisk noll.

Fördelar och nackdelar

Den största fördelen med DTL jämfört med den tidigare RTL -tekniken  är möjligheten att skapa ett stort antal ingångar. Signalfördröjningen är fortfarande ganska hög, på grund av den långsamma processen med laddningsläckage från basen i mättnadsläge (när alla ingångar är höga) när den appliceras på en av ingångarna låg. Denna fördröjning kan reduceras genom att ansluta transistorns bas genom ett motstånd till en gemensam tråd eller till en negativ spänningskälla.

I en mer modern och effektiv TTL -teknik löses detta problem genom att ersätta dioderna med en multi-emittertransistor. Detta minskar också kretsens yta (i fallet med en integrerad kretsimplementering ), och gör att en högre elementdensitet kan uppnås.

Men i ännu mer moderna och effektiva TTL-mikrokretsar (74S, 74LS, 74AS, 74ALS, 74F) med Schottky-dioder ( TTLSh , TTL Schottky) kom det faktiskt en återgång till DTL, baserad på en ny teknik - Schottky-dioder och transistorer [1] . Dessa serier av en multi-emittertransistor innehåller i själva verket inte DTL och kallas TTL (TTLSh) endast "traditionellt", vilket är utvecklingen av DTL.

Applikation

Används ofta i avkodare för att styra olika enheter. DTL-baserade logiska element var grunden för många andra generationens datorer , såsom BESM-6 , IBM 1401 , etc.

En serie DTL-mikrokretsar av inhemsk produktion

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 Shilo V.L. Populära digitala mikrokretsar (Referensbok) - Chelyabinsk .: MBR, 1989 - 352s. djvu Fig.1.8.b
  2. Solomatin N. M. Logiska delar av en dator: Prakt. ersättning för universitet. - 2:a uppl., reviderad. och ytterligare - M . : Högre skola, 1990. - S. 19, 58. - 160 sid. — ISBN 5-06-002053-3 .

Länkar