FAMIGLIE LOGICHE

CARATTERISTICHE PORTE LOGICHE Le porte logiche sono commercializzate sotto forma di circuiti integrati. Un circuito integrato in generale è un circuito elettronico complesso (contenente a volte molte migliaia di componenti singoli, quali transistor, diodi, resistenze etc.) interamente realizzato su un'unica piastrina (chip) di materiale semiconduttore (di solito silicio).

CARATTERISTICHE PORTE LOGICHE Per garantire l'isolamento elettrico e il corretto collegamento del circuito, il chip viene incapsulato in un contenitore, di solito di materiale plastico, detto package. Dal package spuntano i terminali metallici (piedini o pin) di connessione del circuito. Il tipo di package più usato per le porte logiche e i circuiti digitali più semplici è il DIP (Dual In-Line Package), il quale presenta 14 pin suddivisi in due file di 7 sui due lati del contenitore.

CARATTERISTICHE PORTE LOGICHE

CONCETTI BASE

MARGINE DI RUMORE

LIVELLI DI TENSIONE

FAN-OUT

FAMIGLIE LOGICHE Una famiglia logica (logic family) è un gruppo di integrati digitali realizzati con le stesse tecnologie e compatibili elettricamente fra loro. In pratica tutti i componenti appartenenti alla stessa famiglia logica possono essere collegati l'uno con l'altro senza problemi di compatibilità.

TTL e CMOS Le due famiglie logiche più diffuse sono la TTL (Transistor Transistor Logic), a sua volta suddivisa nelle sottofamiglie Low-power TTL, High-speed TTL, Schottky TTL, Low-power Schottky e altre ancora, e la CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). I componenti TTL non sono in generale compatibili con i CMOS e viceversa, a meno di utilizzare opportuni circuiti di interfacciamento. Vi sono però alcune sottofamiglie CMOS dette TTL compatibili, cioè progettate apposta per essere elettricamente compatibili con i TTL.

INTEGRATI TTL E CMOS Sigla Integrato 7400 4 NAND a 2 ingressi 7402 4 NOR a 2 ingressi 7404 6 NOT 7408 4 AND a 2 ingressi 7432 4 OR a 2 ingressi 74386 4 XOR a 2 ingressi Sigla Integrato 4001 4 NOR a 2 ingressi 4011 4 NAND a 2 ingressi 4049 6 NOT 4081 4 AND a 2 ingressi 4071 4 OR a 2 ingressi 4070 4 XOR a 2 ingressi

CARATTERISTICHE TTL E CMOS Famiglia Sottofamiglia Ritardo di propagazione (ns) Potenza dissipata per singola porta a 1 MHz (mW) Intervalo tipico di alimentazione V TTL - 10 5 (4.75-5.25) L 33 1 H 6 22 S 3 19 LS 2 ALS 4 1.3 5 (4.5-5.5) F 3.5 5.4 AS 8 CMOS AC/ACT 0.5 3.3 o 5 (2-6 o 4.5-5.5) HC/HCT 9 5 (2-6 o 4.5-5.5) 4000B/74C 30 1.2 10V (3-18)

TENSIONI E CORRENTI TTL E CMOS P Tp VCC/VDD VIHmin VILmax VOHmin VOLmax IIHmax IILmax IOHmax IOLmax TTL STD 10m 10n 5 2 0,8 2,4 0,4 40u 1,6m 400u 16m LS 2m 2,7 0,5 20u 0,4m 8m CMOS 4xxxB 100n 3-15 3,5 1,5 4,95 0,05 0,1u 0,36m HC 10u 9n 2-6 4,9 0,1 1u 4m HCT 18n