文档介绍：TTL逻辑、CMOS逻辑、ECL逻辑的对比研究逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件,逻辑门可以组合使用实现更为复杂的逻辑运算。S逻辑门电路和ECL逻辑门电路。首先,给各个逻辑门电路下个定义。CMOS是:金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简称MOS晶体管,有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管构成的集成电路称为MOS集成电路。TTL电路是晶体管-晶体管逻辑电路的英文缩写(Transister-Transister-Logic),是数字集成电路的一大门类。它采用双极型工艺制造,具有高速度低功耗和品种多等特点。ECL(EmitterCoupledLogic)即发射极耦合逻辑电路,也称电流开关型逻辑电路。它以多个晶体管的发射极相互耦合加上射极跟随器组成的电路,简称ECL电路。S电平和TTL电平一、TTL电平:输出高电平>,输出低电平<。在室温下,,。最小输入高电平和低电平:输入高电平>=,输入低电平<=,。即TTL电平标准:输出L:<;H:>。输入L:<;H:>、CMOS电平:1逻辑电平电压接近于电源电压,0逻辑电平接近于0V。而且具有很宽的噪声容限。即CMOS电平:输出L:<*Vcc;H:>*Vcc。输入L:<*Vcc;H:>*,CMOS电路不使用的输入端不能悬空,会造成逻辑混乱。TTL电路不使用的输入端悬空为高电平。CMOS集成电路电源电压可以在较大范围内变化,因而对电源的要求不像TTL集成电路那样严格。用TTL电平他们就可以兼容。接下来从各个逻辑门电路的性能进行对比。CMOS集成电路的性能特点:1、功耗低CMOS集成电路采用场效应管,且都是互补结构,工作时两个串联的场效应管总是处于一个管导通,另一个管截止的状态,电路静态功耗理论上为零。实际上,由于存在漏电流,CMOS电路尚有微量静态功耗。单个门电路的功耗典型值仅为20mW,动态功耗(在1MHz工作频率时)也仅为几mW。2、工作电压范围宽CMOS集成电路供电简单,供电电源体积小,基本上不需稳压。4000系列的集成电路,可在3~18V电压下正常工作。3、逻辑摆幅大CMOS集成电路的逻辑高电平“1”、逻辑低电平“0”分别接近于电源高电位VDD及电影低电位VSS。当VDD=15V,VSS=0V时,输出逻辑摆幅近似15V。因此,CMOS集成电路的电压电压利用系数在各类集成电路中指标是较高的。4、抗干扰能力强CMOS集成电路的电压噪声容限的典型值为电源电压的45%,保证值为电源电压的30%。随着电源电压的增加,噪声容限电压的绝对值将成比例增加。对于VDD=15V的供电电压(当VSS=0V时),电路将有7V左右的噪声容限。5、输入阻抗高CMOS集成电路的输入端一般都是由保护二极管和串联电阻构成的保护网络,故比一般场效应管的输入电阻稍小,但在正常工作电压范围内,这些保护二极管均处于反向偏置状态,直流输入阻抗取决于这些二极管的泄露电流,通常情况下,等效输入阻抗高达103~1011Ω,因此CMOS集成电路几乎不消耗驱动电路的功率。6、温度稳定性能好由于CMOS集成电路的功耗很低,内部发热量少,而且,C