Page 70 - ЭВМ
P. 70
В основу первых базовых схем логических элементов были за-
ложены схемы диодной и транзисторной логики [8; 9], реализующие
функции конъюнкции и дизъюнкции. Можно предложить две схемы
диодной логики, отличающиеся реализуемой логической функцией,
схемы транзисторной логики на биполярных транзисторах, одновре-
менно с функцией конъюнкции (при последовательном соединении
транзисторов) или дизъюнкции (при параллельном соединении тран-
зисторов). Транзисторная логика реализует функцию отрицания.
При создании ИС широкое распространение получили унипо-
лярная, или МДП-технология, и биполярная технология.
МДП-технология предполагает использование в базовых схемах ЛЭ
МДП-транзисторов (МДП – металл–диэлектрик–полупроводник)
и отличается рядом преимуществ по сравнению с биполярной техно-
логией. ЛЭ на МДП-структурах конструктивно просты, не требуют
применения резисторов, имеют высокую помехоустойчивость, плот-
ность упаковки, малую потребляемую мощность, особенно при ис-
пользовании комплементарных (взаимодополняющих) МДП-тран-
зисторов (КМДП-транзисторов). В настоящее время технология МДП-
транзисторов, и особенно КМДП-транзисторов, претерпела значитель-
ные изменения, и по основным характеристикам элементы на базе МДП-
структур стали сравнимы с элементами биполярной технологии.
Биполярная технология. По биполярной технологии реализова-
лись цифровые ИС, имеющие следующие базовые схемы: диодно-
транзисторная логика (ДТЛ), транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ),
эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ), интегральная инжекционная логика
2
(И Л) (рис. 3.11).
ДТЛ представляла сочетание диодного логического элемента
и транзисторного ключа.
Технологически было выгодно использовать вместо диодной ло-
гики многоэмиттерный транзистор, что дало выигрыш и по быстро-
действию. Этот путь привел к схеме ТТЛ. Чтобы достичь при сравни-
тельно высоком быстродействии высокой нагрузочной способности,
использовали ТТЛ со сложным инвертором. По ТТЛ-схеме выполня-
лись не только ИС малой и средней степени интеграции, но и микро-
процессорные комплекты.
Резистивно-транзисторная логика (рис. 3.11, а) была положена
в основу первых логических элементов и имела следующие недостатки:
5
– невысокое быстродействие (10 Гц);
– слабая нагрузочная способность;
– небольшая степень интеграции из-за нагрева резистора.
70