TTL et CMOS. Ce sont deux familles technologiques utilisées pour les circuits logiques en électronique. Comme d'habitude, lorsque nous parlons.

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3 1 TTL et CMOS. Ce sont deux familles technologiques utilisées pour les circuits logiques en électronique. Comme d'habitude, lorsque nous parlons de familles logiques, nous pensons rapidement à CMOS et TTL, mais cela ne signifie pas qu'elles sont les seules familles, mais bien les mois les plus courants, mais comme d'habitude, nous traitons tous de la CMOS et de la TTL.

4 1 TTL est l'abréviation de ''Transistor-Transistor Logic''. Elle a été inventée en 1960. Cette famille est réalisée avec des transistors bipolaires. (De nos jours, la technologie TTL tend à être remplacée par la technologie CMOS TTL est l'abréviation de ''Transistor-Transistor Logic''. Elle a été inventée en 1960. Cette famille est réalisée avec des transistors bipolaires. (De nos jours, la technologie TTL tend à être remplacée par la technologie CMOS).

5  Les inconvénients de cette famille

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7 1 CMOS est l'abréviation de ''Complementary Metal Oxide Semi-conductor''. Le premier dispositif MOS est apparu en 1960. Son développement a été rendu possible par les progrès réaliser par la technologie TTL. Cette famille est réalisée avec des transistors à effet de champs.

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9  Les caracteristiques des de cette famille Le nom des circuits de cette famille commencent par 40 suivi de deux chiffres représentant le modèle du circuit. Exemple : le circuit 4081 (porte ET).

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11 1 Une fonction TTL reçoit une tension de 5V sur une de ses entrées. Elle la traduit en un état logique haut, c'est-à-dire un '1' logique. Imaginons maintenant qu'elle reçoit 4,7V à cause des parasites. Comment va telle traduire cette information ? C'est pour cela que les entrées et les sorties des fonctions logiques ont des marges pour qualifier un état logique :

12 Exemple : Si une fonction TTL reçoit une tension d'entrée comprise entre 5V et 2V celle-ci sera considérée comme un état logique haut. Si elle reçoit une tension d'entrée entre 0V et 0,8V elle la considèrera comme un état logique bas. Entre 2V et 0,8V l'état sera aléatoire.

13 Les circuits TTL étant réalisés à l'aide de transistors bipolaires NPN ou PNP, la commande se fait par l'intermédiaire du courant de base, donc le courant d'entrée des opérateurs TTL est différent de 0. Courant d'entrée : A l'état bas une entrée TTL a besoin d'un courant sortant maxi de 1,6mA. A l'état haut une entrée TTL a besoin d'un courant entrant maxi de 40µA. Courant de sortie : A l'état bas une sortie TTL peut absorber un courant maxi de 16mA. A l'état haut une sortie TTL peut délivrer un courant maxi de 400µA. On voit qu'une sortie TTL peut commander 10 entrées TTL.

14 Les circuits CMOS étant réalisés à l'aide de transistors à effet de champs, la commande se fait par une tension, donc le courant d'entrée des opérateurs CMOS est quasi nul. Courant d'entrée : Inférieur à 1µA. Courant de sortie : Une sortie peut fournir jusqu'à plus de 1mA selon les modèles.

15 Certain circuit on une sortie spéciale dite à ''collecteur ouvert'' qui permet des commandes sur des charges reliées à une alimentation de tension supérieure à l'alimentation du circuit. Pour savoir si un circuit est à sortie à collecteur ouvert il suffit de regarder dans la documentation technique du constructeur. On trouve ce symbole sur les portes logiques : 'Sortie à collecteur ouvert' veut dire que la sortie du circuit est composée d'un transistor dont la borne du collecteur est en ''l'air'' :

16 Il faut donc prévoir des composants externes permettant la polarisation du transistor. On câblera donc la sortie de cette manière : Ainsi avec notre sortie à collecteur ouvert (TTL) on peut avoir une commande en 12V. (sans collecteur ouvert on aurait eu une commande en 5V).

17 Il existe donc aujourd’hui 7 familles en technologie TTL et 7 familles en technologie CMOS. Mais l’évolution des circuits intégrés n’est pas terminée : elle se poursuit dans l’utilisation de l’arséniure de gallium, qui permet de diminuer encore les durées de commutation des circuits pour atteindre seulement quelques dizaines de picosecondes