Familias lógicas

INTRODUCCIÓN
En ingeniería mecatrónica y electrónica podemos referirnos a una familia lógica de dispositivos circuitos integrados digitales monolíticos, que es un grupo de compuertas lógicas habiendo usado uno de los distintos tipos de diseño diferentes, usualmente con niveles lógicos compatibles y características de fuente de poder dentro de una familia. Muchas familias lógicas fueronproducidas como componentes individuales, cada uno conteniendo una o algunas funciones básicas relacionadas, las cuales se podrían ser utilizadas como “construcción de bloques” para crear sistemas o como por así llamarlo “pegamento” para interconectar circuitos integrados más complejos.
También puede referirse a un conjunto de técnicas usadas para la implementación de la lógica dentro de una larga escalade circuitos integrados tal como un procesador central, memoria, u otra función compleja; estas familias usan técnicas dinámicas registradas para minimizar el consumo de energía y el retraso.
Podemos encontrar dentro de las familias lógicas:
* DL (Lógica Diodo)
* RTL (Lógica Resistencia-Transistor)
* DTL (Lógica Diodo-Transistor)
* HTL (Lógica de alto umbral)
* ECL (Lógica deAcoplamiento de Emisor)
* TTL (Lógica Transistor-Transistor)
* MOS (Semiconductor Óxido Metal)
* PMOS (MOS tipo-P)
* NMOS (MOS tipo-N)
* CMOS (MOS Complementario)
* BiCMOS (CMOS Bipolar)
* IIL ó I2L (Lógica Inyección Integrada)

FAMILIAS LÓGICAS
CRONOLOGÍA E HISTORIA
Muchos de nosotros sabemos que existen los circuitos integrados, pero ¿realmente sabemosmucho de ellos?, bueno he aquí algo de historia de las primeras compuertas lógicas creadas por el hombre, antes que nada debemos saber que no siempre fue así primero se crearon los tubos al vacío, llamados coloquialmente “bulbos” y resulta que estos se crearon el año de 1904 tenían un filamento que producía electrones que son partículas subatómicas que transportan electricidad al calentarse, esteinventó hacia las veces de amplificador, detector de señales ó sencillo interruptor de encendido, tuvo aplicaciones militares y fue durante la segunda guerra mundial cuando se realizaron varios avances en esta tecnología y finalmente para el año de 1947 apareció el transistor, luego en 1961 aparece la primera familia lógica denominada RTL (Resistor – Transistor – Logic), Lógica de Resistor aTransistor (en español), que minimizó el tamaño de los grandes tubos al vacío, luego en 1962 apareció la familia DTL (Diode – Transistor – Logic) Lógica de Diodo a Transistor (en español), y posteriormente en 1964 la familia TTL utilizada hoy en día, seguida por la familia ECL sus nombres vienen: (Lógica de transistor a transistor y Lógica de acoplamiento de emisor respectivamente).

Cronología dela aparción de las distintas familias lógicas.

TABLA GENERAL DESDE 1940 - 1980

En esta tabla se muestra el desarrollo de las familias lógicas y podemos ver como se sitúan en el año de 1960 a 1970, también se aprecia la época donde se usaban computadoras análogas militares y su transición al año 1980 a super computadoras y también podemos observar como evolucionaron los microprocesadores desde4 bits hasta 32 bits a principios de los 80´s, no obstante hoy en día estas cifras son realmente pequeñas cuando las comparamos con los computadores actuales los cuales tiene niveles de procesamiento muy altos, pues las compuertas y sistemas de transferencia que usan son muchísimo más sofisticados.

DESCRIPCIÓN BREVE FAMILIAS RTL, DTL, ECL
RTL
La primera familia de circuitos integradosdigitales comercialmente disponible fue la serie 900 de Fairchild Semiconductor, introducida en 1961. Los chips de esta familia, denominada RTL, operaban a 3.2 V y utilizaban internamente resistencias y transistores para realizar operaciones lógicas.
Su compuerta básica es la NOR:

Esta compuerta tiene la desventaja de que el nivel de salida en el estado alto (Q1 Y Q2 en corte) depende del número...