Comparación entre las Distintas Familias Lógicas

Comparación entre las Distintas Familias Lógicas

Las características vistas se utilizan usualmente para comparar las distintas familias lógicas. Las características estáticas y las dinámicas sirven de buena comparación entre las familias lógicas. La compuerta NAND sirve de comparación entre cada familia.

Características Estáticas

Entre las características estáticas escogidas se encuentran:

Función de transferencia.

Características de entrada.

Características de salida.

Cargabilidad de salida (Fan-Out).

Disipación de potencia.

Función de Transferencia

La función de transferencia de tecnología CMOS se aproxima más a la ideal en comparación con la tecnologia TTL. Entre las razones más importantes se encuentran los estados bajo (0) y alto (1) sin carga, el umbral de conmutación y el margen de transición nulo.

Características de Entrada

En la familia TTL los niveles lógicos bajos son más importantes que los niveles altos. De las gráficos 9.1.4. y 9.1.5. se puede concluir la preferencia de un valor VILmáx lo más elevado posible y un valor VIHmín lo más reducido posible.

Características de Salida

Las entradas de las compuertas CMOS nunca deben dejarse flotantes. La estructura de entrada de un elemento TTL contiene una resistencia que proporciona un camino a Vss. La estructura de los dispositivos CMOS no contiene la resistencia y tiene una impedancia de entrada extremadamente alta. Por la anterior, un ruido pequeño hace que la entrada sea baja ó alta. En el caso de un ruido entre el nivel lógico 0 y 1, los dos transistores de entrada pueden estar en conducción y puede circular una corriente excesiva. En ocasiones la corriente afecta la fuente de tensión y crea una oscilación de alta frecuencia en la salida del dispositivo. Según especificación del fabricante es necesario conectar la entrada de estos dispositivos a Vss, tierra u otra fuente.

Cargabilidad de Salida (Fan-Out)

La cargabilidad se puede establecer de acuerdo a número máximo de cargas que se pueden conectar a la salida de una compuerta, para una tensión de salida a nivel bajo de 0.3 V (VOL= 0.3 V). La referencia 4000B tiene un fan - out menor en comparación a la familia TTL estándar.

Disipación de Potencia

Por razones económicas predominan los dispositivos de baja disipación de potencia. La diferencia de potencia CMOS es un millón de veces menor a la familia TTL.

Características Dinámicas

La característica dinámica de una familia lógica es el comportamiento del dispositivo ante la conmutación. Las características dinámicas más importantes son:

Retardo de propagación y frecuencia

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