TTL全稱Transistor-Transistor Logic，即BJT-BJT邏輯門電路，是數(shù)字電子技術中常用的一種邏輯門電路，應用較早，技術已比較成熟。TTL主要有BJT（Bipolar Junction Transistor 即雙極結(jié)型晶體管，晶體三極管）和電阻構(gòu)成，具有速度快的特點。最早的TTL門電路是74系列，后來出現(xiàn)了74H系列，74L系列，74LS，74AS，74ALS等系列。但是由于TTL功耗大等缺點，正逐漸被CMOS電路取代。 TTL門電路有74（商用）和54（軍用）兩個系列，每個系列又有若干個子系列。 TTL電平信號： TTL電平信號被利用的最多是因為通常數(shù)據(jù)表示采用二進制規(guī)定，+5V等價于邏輯“1”，0V等價于邏輯“0”，這被稱做TTL（晶體管-晶體管邏輯電平）信號系統(tǒng)，這是計算機處理器控制的設備內(nèi)部各部分之間通信的標準技術。 TTL電平信號對于計算機處理器控制的設備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是很理想的，首先計算機處理器控制的設備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸對于電源的要求不高以及熱損耗也較低，另外TTL電平信號直接與集成電路連接而不需要價格昂貴的線路驅(qū)動器以及接收器電路；再者，計算機處理器控制的設備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是在高速下進行的，而TTL接口的操作恰能滿足這個要求。TTL型通信大多數(shù)情況下，是采用并行數(shù)據(jù)傳輸方式，而并行數(shù)據(jù)傳輸對于超過10英尺的距離就不適合了。這是由于可靠性和成本兩面的原因。因為在并行接口中存在著偏相和不對稱的問題，這些問題對可靠性均有影響。 TTL輸出高電平》2.4V，輸出低電平《0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平》=2.0V，輸入低電平《=0.8V，噪聲容限是0.4V。 TTL電路是電流控制器件，TTL電路的速度快，傳輸延遲時間短（5-10ns），但是功耗大。

　　CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor），互補金屬氧化物半導體，電壓控制的一種放大器件。是組成CMOS數(shù)字集成電路的基本單元。

　　CMOS集成電路介紹

　　自1958年美國德克薩斯儀器公司（TI）發(fā)明集成電路（IC）后，隨著硅平面技術的發(fā)展，二十世紀六十年代先后發(fā)明了雙極型和MOS型兩種重要的集成電路，它標志著由電子管和晶體管制造電子整機的時代發(fā)生了量和質(zhì)的飛躍。 MOS是：金屬-氧化物-半導體（Metal-Oxide-Semiconductor）結(jié)構(gòu)的晶體管簡稱MOS晶體管，有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管構(gòu)成的集成電路稱為MOS集成電路，而由PMOS管和NMOS管共同構(gòu)成的互補型MOS集成電路即為 CMOS-IC（ Complementary MOS Integrated Circuit）。 目前數(shù)字集成電路按導電類型可分為雙極型集成電路（主要為TTL）和單極型集成電路（CMOS、NMOS、PMOS等）。CMOS電路的單門靜態(tài)功耗在毫微瓦（nw）數(shù)量級。 CMOS發(fā)展比TTL晚，但是以其較高的優(yōu)越性在很多場合逐漸取代了TTL。 以下比較兩者性能，大家就知道其原因了。 1.CMOS是場效應管構(gòu)成，TTL為雙極晶體管構(gòu)成 2.CMOS的邏輯電平范圍比較大（5～15V），TTL只能在5V下工作 3.CMOS的高低電平之間相差比較大、抗干擾性強，TTL則相差小，抗干擾能力差 4.CMOS功耗很小，TTL功耗較大（1～5mA/門） 5.CMOS的工作頻率較TTL略低，但是高速CMOS速度與TTL差不多相當。 集成電路中詳細信息： 1，TTL電平： 輸出高電平》2.4V，輸出低電平《0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平》=2.0V，輸入低電平《=0.8V，噪聲容限是0.4V。 2，CMOS電平： 1邏輯電平電壓接近于電源電壓，0邏輯電平接近于0V。而且具有很寬的噪聲容限。 3，電平轉(zhuǎn)換電路： 因為TTL和CMOS的高低電平的值不一樣（ttl 5v《＝＝》cmos 3.3v），所以互相連接時需要電平的轉(zhuǎn)換：就是用兩個電阻對電平分壓，沒有什么高深的東西。 4，驅(qū)動門電路 OC門，即集電極開路門電路，OD門，即漏極開路門電路，必須外接上拉電阻和電源才能將開關電平作為高低電平用。否則它一般只作為開關大電壓和大電流負載，所以又叫做驅(qū)動門電路。 5，TTL和CMOS電路比較： 1）TTL電路是電流控制器件，而CMOS電路是電壓控制器件。 2）TTL電路的速度快，傳輸延遲時間短（5-10ns），但是功耗大。 CMOS電路的速度慢，傳輸延遲時間長（25-50ns），但功耗低。 CMOS電路本身的功耗與輸入信號的脈沖頻率有關，頻率越高，芯片集越熱，這是正常現(xiàn)象。 3）CMOS電路的鎖定效應： CMOS電路由于輸入太大的電流，內(nèi)部的電流急劇增大，除非切斷電源，電流一直在增大。這種效應就是鎖定效應。當產(chǎn)生鎖定效應時，CMOS的內(nèi)部電流能達到40mA以上，很容易燒毀芯片。 防御措施： 1）在輸入端和輸出端加鉗位電路，使輸入和輸出不超過不超過規(guī)定電壓。 2）芯片的電源輸入端加去耦電路，防止VDD端出現(xiàn)瞬間的高壓。 3）在VDD和外電源之間加線流電阻，即使有大的電流也不讓它進去。 4）當系統(tǒng)由幾個電源分別供電時，開關要按下列順序：開啟時，先開啟CMOS電路得電源，再開啟輸入信號和負載的電源；關閉時，先關閉輸入信號和負載的電源，再關閉CMOS電路的電源。 6，CMOS電路的使用注意事項 1）CMOS電路時電壓控制器件，它的輸入總抗很大，對干擾信號的捕捉能力很強。所以，不用的管腳不要懸空，要接上拉電阻或者下拉電阻，給它一個恒定的電平。 2）輸入端接低內(nèi)組的信號源時，要在輸入端和信號源之間要串聯(lián)限流電阻，使輸入的 電流限制在1mA之內(nèi)。 3）當接長信號傳輸線時，在CMOS電路端接匹配電阻。 4）當輸入端接大電容時，應該在輸入端和電容間接保護電阻。電阻值為R=V0/1mA.V0是外界電容上的電壓。 5）CMOS的輸入電流超過1mA，就有可能燒壞CMOS。 7，TTL門電路中輸入端負載特性（輸入端帶電阻特殊情況的處理）： 1）懸空時相當于輸入端接高電平。因為這時可以看作是輸入端接一個無窮大的電阻。 2）在門電路輸入端串聯(lián)10K電阻后再輸入低電平，輸入端出呈現(xiàn)的是高電平而不是低電平。因為由TTL門電路的輸入端負載特性可知，只有在輸入端接的串聯(lián)電阻小于910歐時，它輸入來的低電平信號才能被門電路識別出來，串聯(lián)電阻再大的話輸入端就一直呈現(xiàn)高電平。這個一定要注意。CMOS門電路就不用考慮這些了。 8，TTL和CMOS電路的輸出處理 TTL電路有集電極開路OC門，MOS管也有和集電極對應的漏極開路的OD門，它的輸出就叫做開漏輸出。OC門在截止時有漏電流輸出，那就是漏電流，為什么有漏電流呢？那是因為當三機管截止的時候，它的基極電流約等于0，但是并不是真正的為0，經(jīng)過三極管的集電極的電流也就不是真正的0，而是約0。而這個就是漏電流。開漏輸出：OC門的輸出就是開漏輸出；OD門的輸出也是開漏輸出。它可以吸收很大的電流，但是不能向外輸出的電流。所以，為了能輸入和輸出電流，它使用的時候要跟電源和上拉電阻一齊用。OD門一般作為輸出緩沖/驅(qū)動器、電平轉(zhuǎn)換器以及滿足吸收大負載電流的需要。