Familias logicas

Familias Logicas

INDICE

Introducción……………………………………………………………………………………………….3
Primeras familias lógicas: C. I. con transistores bipolares………………………………………….5
• Puerta NOR RTL
• Puerta NAND DTL
• Puerta NAND TTL
• Características
Desarrollo de las tecnologías MOS: Familia CMOS…………………………………………………11
• Lógica interbus
• Lógica de baja tensión
• Lógica de altasvelocidades
Características a tomar en cuenta en una Familia lógica……………………………………………15
• Tensión de Alimentación
• Velocidad de trabajo
• Consumo
• Intervalo de Temperatura
• Conectividad
• Coste
El ruido en los sistemas Digitales………………………………………………………………………24
• Mecanismos físicos de la generación de ruidos
• Diseños para evitar la producción y recepción deruidos
• Filtro de red
Estudio especifico de las familias lógicas CMOS y TTL……………………………………………..30
• Circuitos lógicos CMOS
• Puertas lógicas de la familia CMOS
• Inversores CMOS
• Compuerta NAND CMOS
• Compuerta NOR CMOS
• Compuerta AND y OR
• Características de las series CMOS
• Características comunes de los dispositivos CMOS
FamiliaTTL………………………………………………………………………………………………..40
• Configuraciones de salida en las compuertas ttl
• Compuertas con salida Colector Abierto
• Otras series de TTL
• TTL de base común
• TTL Schottky
• TTL Schottky base común
• Comparación entre las compuertas TTL y CMOS
• Características de los ECL
Conclusión…………………………………………………………………………………………………51

INTRODUCCIÓN

Es bueno comprender que desde elcomienzo, el proceso de miniaturización de la electrónica, iniciado en la década de los 50 con la utilización del transistor, continuó con un segundo salto cualitativo en la década siguiente (años 60) mediante la integración de sub circuitos completos en un mismo substrato de silicio ( chip): sub circuitos correspondientes a módulos digitales tales como puertas booleanas, biestables o bloquescombinacionales o secuenciales.

Los circuitos digitales son sumamente apropiados para su inserción en circuitos integrados: de un lado, la ausencia de autoinducciones y el poder prescindir, asimismo, de condensadores reduce los elementos a integrar a transistores y resistencias y a las conexiones de estos entre sí; de otro, la propia modularidad de los sistemas digitales precisa de un número reducido detipos de puertas lógicas, e incluso, basta con un solo tipo de ellas (puertas Nand o Nor).

Por ello, los circuitos integrados invadieron muy pronto el campo digital; en unos pocos años resultó anacrónico y antieconómico construir las puertas booleanas (lógicas) con componentes discretos, una vez que se disponía de una gran variedad de puertas lógicas y de una amplia serie de funciones de grancomplejidad construidas dentro de un circuito integrado.

En el presente trabajo se desarrolla una breve explicación referencial, en cuanto a la evolución histórica de las familias lógicas, así como también su esquema general-diagramas, características, cuadros comparativos que nos reflejen las diferentes desventajas y ventajas de cada tipo de familia, analizando el triestado y sus consideraciones,la potencia disipada, la velocidad, el "Fan In" y el "Fan Out" y finalmente su margen de ruido, específicamente de; las familias CMOS y TTL.

En primer lugar, las puertas bipolares que condujeron a la gran familia TTL (cuya amplia difusión consolidó la lógica integrada); luego las tecnologías MOS, hasta llegar a la predominante HCMOS; la mezcla BiCMOS (bipolar-CMOS) que resulta muy apropiadapara circuitos «interbús» (en medio de los buses); y la derivación actual hacia series de bajo voltaje (pasando de la alimentación habitual de 5 V a sólo 3 V).

En todo caso, para elegir y utilizar correcta y eficazmente una familia lógica (y, dentro de ella, una serie específica) es preciso tener en cuenta sus características funcionales. Aún más, es requisito previo...