Синтез дискретного автомата. Аналіз будови, параметрів і принципу роботи інтегральних мікросхем, що реалізують логіку І-АБО-НЕ, страница 3

ТТЛ-логіка (як і ТТЛШ) є прямим спадкоємцем ДТЛі використовує той же принцип дії. Вхідний ТТЛ-транзистор (на відміну від звичайного) має декілька, зазвичай від 2 до 8, емітерів. Ці емітери виконують роль вхідних діодів (якщо порівнювати з ДТЛ). Многоеміттерний транзистор в порівнянні з застосовувалася в схемах ДТЛ зборкою з окремих діодів займає менше місця на кристалі і забезпечує більш високу швидкодію. Слід зазначити, що в мікросхемах ТТЛШ, починаючи з серії 74LS, замість многеміттерного транзистора використовується зборка діодів Шотткі (серія 74LS) або PNP транзистори в поєднанні з діодами Шотткі (серії 74AS, 74ALS), так що фактично відбулося повернення до ДТЛ. Назва ТТЛ заслужено носять лише серії 74, 74H, 74L, 74S, містять многоеміттерний транзистор. Все більш пізні серії многоеміттерного транзистора не містять, фактично є ДТЛ і носять назву ТТЛШ (ТТЛ Шоттки) лише "за традицією", будучи розвитком саме ДТЛ.

Рисунок 3. -Серія ТТЛ-мікросхем зарубіжного виробництва SN7400N

 1.1 Елементи дискретної автоматики на інтегральних

мікросхемах.

Із дискретних елементів промислової автоматики та обчислювальної техніки в останні роки великий розвиток отримали інтегральні схеми - ІС. Володіючи високою надійністю, малою вартістю і габаритами, а також широкими функціональними  можливостями, вони  витіснили більшість, якщо не всі аналогічні елементи, що випускалися до цього. За ступенем інтеграції ці схеми поділяються на класи інтеграції. Критерієм поділу є коефіцієнт інтеграції схеми Кі; Кі = lgN, де N - число елементів даної схеми. Якщо 0 < Ki < 1, то маємо інтегральні схеми першого класу, ИС1; якщо  1 < Ki < 2 - інтегральні схеми другого класу, ИС2, і так дальше.

Згідно однієї із прийнятих систем класифікації за функціональним призначенням інтегральні схеми розділені на 15 класів, кожний з яких складається із ряду (від одного до семи) груп. Класи і групи позначаються буквами, які в більшості випадків відображають назву класу (Г - генератор, Л - логічна схема, У - підсилювач і т.д.) або групи (А - амплітудні, аналогові, Д - діодні, дешифратори, динамічні, Р - регістри і т.д.).

Таблиця 2.- Функціональна класифікація ІС

К л а с

Г р у п а

Позначення

Найменування

Позначення

Найменування

1

2

3

4

Г

Генератори

Ф

Сигналів спеціальної форми

И

Елементи арифметичних і дискретних пристроїв

Д

Е

К

Л

Р

С

Ш

Дешифратори

Лічильники

Комбіновані

Напівсуматори

Регістри

Суматори

Шифратори

К

Електронні ключі

Д

Т

Э

Діодні

Транзисторні

Оптоелектронні

Л

Логічні схеми

А

Е

И

Л

Н

Р

С

Схеми І-НЕ

Схеми АБО-НЕ

Схеми И

Схеми АБО

Схеми НЕ

Схеми И-АБО-НЕ

Схеми І-АБО

Н

Набір елементів

Д

Т

Декодувальних

Транзисторів

П

Перетворювачі

Д

К

Декодувальні

Кодувальні

Т

Тріггери

Д

К

М

Ш

Динамічні

З комбінованим запуском

D-тріггери

Шмітта

У

Підсилювачі

И

Э

Імпульсні

Повторювальні

Для зручності орієнтації серед елементів, що випускаються промисловістю і застосовуються для автоматизації виробничих процесів, в таблиці 1 приведені позначення та найменування деяких класів і груп елементів.

Інтегральні схеми широкого застосування в своєму умовному позначенні мають першу букву К. Найбільше розповсюдження в області промислової автоматики отримали елементи серії К155 і КМ155. Логічні елементи цієї серії реалізовані на транзисторно-транзисторній логіці ТТЛ. Всі елементи серії К155 або КМ 155 довільного ступеня інтеграції працюють від джерела живлення напругою +5 В. Логічній одиниці відповідає напруга не менша 2,4 В, логічному нулю - не більше 0,4 В. Діапазон робочої температури для елементів серії К155 від -10 до +70 0С. Мінімальне напрацювання на відмову 12-15 тис. годин. Для елементів серії КМ 55 діапазон робочої температури від -45 до +85 0С.