DESARROLLO DE LA GUÍA FIDEL ANGEL BAQUERO LAGOS

1. Realizar un análisis de la evolución de los componentes y dispositivos que ayudaron a la evolución tecnológica digital actual, teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

a. Resumen cronológico de la evolución de los Circuitos integrados.

b. Avances tecnológicos que contribuyeron a aumentar el nivel de integración de losIC's.

SOLUCIÓN.

Un poco de Historia:

1872Primer tubo electrónico (de rayos catódicos).

El catedrático de física y química alemán Johann Wilhelm Hittorf (1824-1914) contribuyó

poderosamente al desarrollo de la electroquímica con innumerables inventos. Por uno de sus

trabajos (tubo de Hittorf, 1872) es considerado precursor del tubo de Crookes con el que William Crookes dedujo la existencia de los rayos catódicos (1878).

Johann Wilhelm Hittorf

1904El físico inglés John Ambrose Fleming inventa el diodo de vacío (llamado válvula de vacío), que reemplaza a los relés electromecánicos (relés telefónicos) y como dispositivo biestable (con dos estados).

Vávula de vacío

Sir John Ambrose Fleming (Lancaster, 29 de noviembre de 1848 - Devon, 18 de abril de 1945), físico e ingeniero eléctrico británico.

Estudió en el UniversityCollegeSchool y más tarde en el UniversityCollege London. En noviembre de 1904 inventó el diodo o válvula termoiónica usando el efecto Edison que éste había descubierto en 1883. Este invento es considerado el inicio de la electrónica.

Como reconocimiento la Royal Society of Arts de Londres premió a Fleming en el año 1921 con la Gold Albert Medal y en 1929 recibió el título de sir. Fue considerado como uno de los precursores de la electrónica.

Al utilizar una válvula diodo (el diodo Fleming) se pasa corriente alterna a corriente continua (proceso de rectificación).

1906Se obtienen diodos de silicio (semiconductores).Se construye el triodo (equivalente al transistor pero en válvula de vacío).

Diodo en primer plano. Nótese la forma cuadrada del cristal semiconductor (objeto negro de la izquierda).

1612Construcción de la radio por Marconi.

1929Se desarrolla el tiratron, comienzo de la electrónica de potencia.

Guglielmo Marconi (Guillermo en castellano), (n. Bolonia, 25 de abril de 1874 - † Roma,20 de julio de 1937) fue un ingeniero eléctrico italiano y ganador del Premio Nobel de Física en 1909, conocido por el desarrollo de un sistema de telegrafía sin hilos (T.S.H.) o radiotelegrafía.

También fue presidente de la Accademiad'Italia.

Se llama tiratrón a una válvula termoiónica  parecida a un triodo que estuviera lleno de

gas. Se utiliza para el control de grandes potencias y corrientes, lo que en un dispositivo

de vacío es muy difícil debido al número limitado de electrones que puede producir

un cátodo termoiónico. Añadiendo un gas inerte que se ioniza, inicialmente por medio de

los electrones termoiónicos, se tiene un número mucho mayor de portadores de corriente

que en el triodo.

A diferencia del triodo, la corriente de ánodo no es proporcional a la tensión de rejilla, sino

que cuando se dispara, se produce la ionización del gas que lleva al dispositivo a su

resistencia mínima.

1947Walter Brattain, John Barden y W. Shockley inventan en los laboratorios Bell el transitor, que sustituyó a la válvula de vacío por su mayor fiabilidad, su menor tamaño y su menor coste.

Primer transistor

1950Aparece el transistor bipolar.

Replica del primer transistor. Transistor bipolar moderno.

1953Shockly propone el transistor de efecto de campo (FET).

Memorias de ferrita inventadas por Forrester y Wang.

William Bradford Shockley Jr. Memorias de ferrita.De forrester y Wang.

1955Descubrimiento del tiristor.

1956Premio Nobel en física a Barden, Brattain, y Shockly por el descubrimiento del transistor.

1958Jack Kilby inventa el circuito integrado, usandose en un principio para chips de memoria.

1961Comercialización de los circuitos integrados por Texas Instruments y Fairchild, con una pequeña escala de integración (SSI), menos de 10 componentes.

Tarjeta de silicio

Jack St. Clair Kilby “Yo creí entonces que el microprocesador sería

importante, pero no podía imaginar en qué forma crecería la industria

electrónica debido a él”, agregó. Kilby comenzó su carrera en 1947 en

GlobeUnion, Milwaukee y trabajó en el desarrollo de circuitos de base

cerámica y matriz para los artefactos electrónicos.Diplomado de las

universidades de Illinois y de Wisconsin, desde 1958 fue empleado de la

compañía informática estadounidense Texas Instruments, donde desarrolló

el microchip en 1959. Aproximadamente al mismo tiempo Robert Noyce hizo

el mismo descubrimiento enFairchild Semiconductor.

1962Desarrollo del MOSFET por Fairchild.

MOSFET son las siglas de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Consiste en un transistor de efecto

de campo basado en la estructura MOS. Es el transistor más utilizado en la industria microelectrónica. Prácticamente la

totalidad de los circuitos integrados de uso comercial están basados en transistores MOSFET.

1966Se alcanza la integración a mediana escala (MSI), más de 10 componentes y menos de 100.

Integrado

1969Se alcanza la integración a gran escala (LSI), más de 100 componentes y menos de 1000.

1971Primer microprocesador (en un circuito integrado todo el procesador de una computadora), lo realizaron los ingenieros Ted Hoff y Federico Faggin en Intel y fue el 4004, de 4 bits y 275 transistores.

Federico FagginTed Hoff Intel

4004

1975Se alcanza la integración a muy gran escala (VLSI), más de 1000 componentes.

"Mini" circuito integrado

1999Se presenta el chip molecular, basado en moléculas de rotaxano, que harían las funciones de los transistores, si este proyecto finalmente se lleva a cabo un solo ordenador con un microprocesador molecular sería más potente que la suma de todos los ordenadores que existen en la actualidad.

2000Se le otorga el premio nobel a Jack Kilby por inventar el circuito integrado

2000 a 20011 Siglo XXI

Microprocesadores

2000: EL Intel Pentium 4

2001: El AMD Athlon XP

2004: El Intel Pentium 4 (Prescott).

2004: El AMD Athlon 64

2006: EL Intel CoreDuo

2007: El AMD Phenom

2008: El Intel CoreNehalem

2008: Los AMD Phenom II y Athlon II

2011: El Intel Core Sandy Bridge.

2011: El AMD Fusion

AMD Fusion es el nombre clave para un diseño futuro de microprocesadores

Turion, producto de la fusión entre AMD y ATI, combinando con la ejecución

general del procesador, el proceso de la geometría 3D y otras funciones de GPUs

actuales. La GPU (procesador gráfico) estará integrada en el propio

microprocesador. Se espera la salida progresiva de esta tecnología a lo largo del

2011; estando disponibles los primeros modelos (Ontaro y Zacate) para

ordenadores de bajo consumo entre últimos meses de 2010 y primeros de 2011,

dejando el legado de las gamas medias y altas (Llano, Brazos y Bulldozer para

mediados o finales del 2011)

2011 Construyen el primer nanoprocesador

Un grupo de científicos de la Universidad de Harvard junto con otros de la empresa MITRE, construyeron el primer nanoprocesador programable del mundo.

b. AVANCES TECNOLÓGICOS QUE CONTRIBUYERON A AUMENTAR EL NIVEL DE INTEGRACIÓN DE LOS IC'S.

ESCALAS DE INTEGRACIÓN DE LOS CIRCUITOS LÓGICOS SSI, MSI Y LSI

El esfuerzo de la industria electrónica en la miniaturización de sus equipos se ha visto compensado ampliamente con el descubrimiento de los circuitos integrados, en los que se ha conseguido construir miles de componentes dentro de la misma cápsula, cuyas dimensiones son similares a las de un simple -transistor. Pero la enorme reducción de volumen no ha sido la única ventaja por la que los circuitos integrados se han hecho indispensables en muchas industrias de vanguardia (militar, aeroespacial, medicina, etc.), sino que las que se reseñan a continuación tienen tanta o mayor importancia:

Reducción de coste: Pues aunque el proyecto y los utillajes necesarios para fabricar un Cl son mucho más costosos que los de un elemento clásico, como consecuencia del alto número de

unidades que se hacen de cada tipo, el bajo precio del material base y la automatización del proceso, se tiene que algunos modelos de Cl resultan de un precio inferior al de un solo transistor.

Aumento considerable de la fiabilidad: Un circuito integrado tiene una fiabilidad, en cuanto a funcionamiento y duración, mucho mayor que otro circuito similar implementado con componentes discretos, no sólo porque en este último caso la fiabilidad depende de cada uno de los componentes que lo forman, sino también debido a:

El esmerado estudio que exige el proyecto de un circuito integrado. Las modernas técnicas de fabricación. La reducción de longitud en las interconexiones. La menor influencia de la temperatura sobre los diversos componentes, por estar

todos contenidos en una mínima superficie y afectarles por igual El encapsulado total de los componentes, que aumenta su protección. La respuesta de un circuito integrado es mucho más rápida, pues el paso de la

corriente depende de las longitudes de las interconexiones, que son mínimas. Reducción importante de las capacidades parásitas que existen entre los

componentes, a causa de su proximidad Reducción de tiempo en la localización de averías, puesto que el sistema que ha de

usarse es el de la sustitución de los circuitos integrados defectuosos, ya que es imposible su reparación.

Esta característica lleva aparejada una formación más completa y teórica de técnicos electrónicos, así como el uso de instrumental más complejo.

Reducción de stocks para las reparaciones y montajes. Eliminación de los posibles errores en el montaje e interconexión de componentes. Dado el bajo costo que en un circuito integrado supone la fabricación de transistores y

diodos, éstos se pueden utilizar con gran profusión, mejorando las especificaciones técnicas de los circuitos.

LIMITACIONES 

También hay que tener en cuenta al emplear los circuitos integrados que existen ciertas limitaciones e inconvenientes, entre los que se citan:

Los valores de las resistencias y condensadores integrados no pueden superar ciertos máximos y, además, con tolerancias importantes y coeficientes de temperatura pequeños; por este motivo, este tipo de componentes suelen quedar en el exterior del circuito integrado, aunque con las mejoras en los procesos de fabricación constantemente se están superando estas limitaciones.

Dadas sus dimensiones, la potencia máxima que pueden disipar los circuitos integrados es reducida.

Las grandes dificultades en la construcción de bobinas e inductancias en los circuitos integrados hacen que no sean integradas en la mayoría de los casos.

No es conveniente, dado el bajo -rendimiento, integrar en el mismo chip los dos tipos de transistores: PNP y NPN.

La manipulación de circuitos integrados exige instrumental y herramientas adecuadas. Así, los soldadores especiales de punta fina, las pinzas extractoras, los desoldadores, los zócalos, las placas específicas de circuito impreso, osciloscopio de doble trazo, polímetro digital, generador de funciones y sondas lógicas, deben ser, entre otros, los nuevos elementos que han de incorporarse al taller electrónico.

ESCALAS DE INTEGRACIÓN DE LOS CIRCUITOS LÓGICOS, SSI, MSI, LSI Y VLSI

La rapidez del desarrollo tecnológico ha dado lugar a que se puedan integrar simultáneamente en un mismo dispositivo un número determinado de puertas entre sí, que realizan una función concreta, así a principio de los años sesenta llegó la aparición del circuito integrado

A partir de entonces se han ido mejorando las técnicas de fabricación de forma espectacular, hasta llegar a la actualidad, donde es posible encontrar en una superficie de algo más de 1 cm cuadrado cientos de miles de puertas lógicas.

Dependiendo del número de elementos puertas que se encuentren integrados en el chip se dice que ese circuito está dentro de una determinada escala de integración.

ESCALAS DE INTEGRACIÓN

Las escalas que aquí vamos a tratar son las siguientes:

SSI (Short Scale Integration): Es la escala de integración más pequeña de todas, y comprende a todos aquellos integrados compuestos por menos de 12 puertas

MSI (Médium Scale Integration): Esta escala comprende todos aquellos integrados cuyo número de puertas oscila entre 12 y 100 puertas. Es común en sumadores, multiplexores,... Estos integrados son los que se usaban en los primeros ordenadores aparecidos hacia 1970.

LSI (Large Scale Integration): A esta escala pertenecen todos aquellos integrados que contienen más de 100 puertas lógicas (lo cual conlleva unos 1000 componentes integrados individualmente), hasta las mil puertas. Estos integrados realizan una función completa, como es el caso de las operaciones esenciales de una calculadora o el almacenamiento de una gran cantidad de bits. La aparición de los circuitos integrados a gran escala, dio paso a la construcción del microprocesador . Los primeros funcionaban con 4 bits (1971) e integraban unos 2.300 transistores; rápidamente se pasó a los de 8 bits (1974) y se integraban hasta 8.000 transistores. Posteriormente aparecieron los microprocesadores de circuitos integrados VLSI

VLSI: (Very Large Scale Integration) de 1000 a 10000 puertas por circuito integrado, los cuales aparecen para consolidar la industria de los integrados y para desplazar definitivamente la tecnología de los componentes aislados y dan inicio a la era de la miniaturización de los equipos apareciendo y haciendo cada vez más común la manufactura y el uso de los equipos portátiles.

2. Hacer un resumen de la simbología electrónica digital teniendo en cuenta los siguientes aspectos.a. Simbología estándar.b. Simbología en el sistema ANSI.c. Simbología en el sistema NEMA.d. Incluir en el resumen como mínimo los siguientes dispositivos.i. Puertas Lógicas.ii. Flip-Flopsiii. Circuitos Lógicos Integrados, (Contadores de modulo, Multiplexores,Demultiplexores, Codificadores de código, ALU, Sumadores, Comparadoresdigitales, etc).iv. Displays (7 Segmentos, 16 Segmentos, Matrices y LCD

solución:

SIMBOLOGÍA ESTÁNDAR.

Simbología

Puerta AND

Puerta NAND

Puerta OR

Puerta  NOR

Puerta Oexclusiva

Diferencial

Buffertriestado

Buffernegado

Hoja componentes

Electrónica Digital 1

Hoja componentesElectrónica Digital 2

Hoja componentesElectrónica Digital 3

Puertas lógicas, Sistema ANSI

Puerta AND

Puerta AND

Puerta  OR

Puerta  OR

Puerta Oexclusiva

Inversorschmitt

Puertas lógicas, Sistemas NEMA

AND

OR

NOT

Básculas lógicas, Flipflop

Hoja componentesElectrónica Digital 4

Báscula R-S

Báscula D

Báscula J-K

Flipflop T

Circuitos lógicos integrados

IC Circuito integradoSímbolo genérico

Cronomedidor- 555 -

Decimal codificadobinario BCD a undescodificador de7 segmentos

Contador decádicocon 10 salidascodifiadas

DACConvertidoranalógico / digital

Semisumador

ALU.Un típico símbolo esquemático para una ALU:

A y B son operandos; R es la salida; F es la entrada de la unidad de control; D es un estado de la salida.

COMPARADORES DIGITALES.

MATRIZ LED.

MATRIZ LCD

DISPLAYS.

Display 7 segmentos

Matriz indicadora por LEDalfanumérica 5x7Letra A de ejemplo

nomenclatura americana digitalcompuertas caspuertas l

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE

DISPLAY LCD

3. Realizar el resumen de cada una una de las familias lógicas TTL, ECL y CMOS, sus características fundamentales y las series más comunes.a. Fan-Outb. Fan-inc. Retardo de propagación.d. Niveles de tensión lógicos permitidos.e. Disipación de potencia.f. Tensión de alimentación.

FAN-OUTa

FAN-INb

RET D PROPc

NIV D TEN LOGICd

DISPOTENCe

TEN ALIMf

TTL 10 10 0,2v y 0,8v para 2 mili w a 4,75v y

1 a 4 nano segundos

el estado bajo (L)2,4v y Vcc para el estado( H)

10 mili w 5,25v

ECL 20 202 nano segundos

-1.63V Y -5.2V PARA (L)0 Y -0.98 PARA (H)

40 mili watios

0 logico-1.7v1logico-0.8v

CMOS 50 50 25 a 50 nano segundos

-1.63V Y -5.2V PARA (L)0 Y -0.98 PARA (H)

0.01miliwatio 3 a 15 v

TTL Transistor-Transistor Logic (lógica transistor a transistor)

ECLEmitter-CoupledLogic (logica de emisiones acoplado)

CMOSComplementary Metal-Oxide Semiconducto

La familia TTL es la tecnologıa que ha sido utilizadapor varias decadas pero actualmente se utilizan poco aunque aun se consigue facilmente en el mercado. La familia ECL presentaba una gran ventaja en sistemas que requerıan operar a gran velocidad pero ha sido sustituida por la familia CMOS. MOS se utiliza para circuitos que requieren de una gran densidad de componentes y CMOS se utiliza en sistemas que requieren poco consumo de energıa y se ha convertido en la familia predominante en el mercado.

4. Consultar y buscar las hojas de datos (datasheets) de las siguientes compuertas en las familias lógicas TTL(TTL, TTL-L, TTL-S, TTL-AS, TTL-LS, TTL-ALS, TTL-F,

TTL-AF, TTL-HCT) y CMOSyhacer un cuadro comparativo entre ellas.a. ANDb. ORc. NOTd. NANDe. NORf. X-ORg. X-NORh. YES

INTRODUCCIÓN

Una familia lógica es un colección de CIs que tiene características eléctricas similares en sus entradas, salidas y circuitería interna, pero que realiza diferentes funciones lógicas.

Los chips de una misma familia lógica se pueden interconectar directamente

Los chips de familias lógicas diferentes no tienen porqué ser interconectables

BREVE EVOLUCIÓN HISTÓRICA

DECADA DE LOS 60

Se inventa el CI y empiezan a aparecer las primeras familias lógicas. Aparece la familia TTL (transistor-transistor logic) que es la más popular. Aparece también la familia MOS, pero es mucho más lenta; solo es atractiva en aplicaciones de bajo consumo.

DECADA DE LOS 80

Avances en el diseño de los MOS hacen que aumenta la popularidad de un subtipo de estos dispositivos (CMOS Complementary MOS). Aparecen CIs con la misma funcionalidad que la familia TTL, pero con mayor velocidad y menor consumo de energía.

ACTUALIDAD Los circuitos CMOS constituyen la inmensa mayoría del mercado y alcanzan niveles de integración sorprendentes.

DATASHEETS FAMILIA TTL

FAMILIA  TTL AND OR X-OR NOT NAND NOR X-NOR YESVCCSupplyVoltag

5.5 vmin

4.7VMIN5.2VMAX

4.5 v nim

4.75v MIN5.25v MAX

4.5 MIN5.5 MAX

4.75v MIN5.25v MAX

4.75 vMin5.25vMIN

4.7VMIN5.2VMAX

TA    Operating Ambient Temperature Range

25 25Cº 25c° 25Cº -55 MIN Cº125 MAX Cº

25Cº 25 Cº 25Cº

¡OH    Output Current — High

-0.4mAMAX

-0.4VMAX

0.2 mAmax

-0.4 mA MAX

0 MIN– 0.4 MAXMa

– 0.4mA MAX

0.2 mAmax

-0.4VMAX

¡OLOutput Current — Low

8.0mAMAX

8.0VMAX

8.0 mAmax 8.0 mA

MAX

0 MIN4.0 MAXmA

8.0 mAMAX

8.0mAmax

8.0VMAX

V¡L       Input LOW Voltage

8.0vMAX

0.4vmax

0.8v max

0.8 v MAX

0 MIN0.7 MAX

0.8 v MAX 0.8v max

0.4vmax

V¡H 2.0 VMIN

2.0vmin

2.0 v min

2v MIN

2 V MIN 2v MIN 2.0 V min

2.0vmin

VoL 5.0VMAX

0.4vmax

0.5 max

0.5vmax

0 V MIN4 V MAX

0.5vmax

0.5 V max

0.4vmax

VoH 3.5VTYP

2.7vmin

100 µAmax

2.7vmin

2.5V MIN3.5 V MAX

2.7vmin

100 µAmax

2.7vmin

I¡H 20 µAMAX

0.1 mA 0.2 mA max

0.1mAmax

0.1 mA MAX

0.1mAmax

0.2 mAmax

0.1 mA

I¡L – 0.4 mAmax

-0.4 mA

-0.8 mA max

– 0.4mA MAX

-0.4 mA MAX

– 0.4mA MAX

–0.8 mAmax

-0.4 mA

ICC            Power Supply Current  Total, Output 

3.6 mA 6.2mA

3.2 mA max

3.2mA 1.6 mA 3.2mA 13 mAmax

6.2mA

HIGHIccTotal, Output LOW

6.6 mA 9.8mA

4.5 mA max

5.4 mA 4.4 mA 5.4 mA 13 mAmax

9.8mA

COMPARACION ENTRE SUB FAMILIAS TTL

(una alimentacion de 5 v)

Vcc(v)

Vil max(v)

Vih max(V)

Vol max (v)

Voh min (v)

IL max (mA)

IH max (mA)

IoL max (mA)

IoH max (mA)

Tp (ns)

74 4.75…5.25 0.8 2 0.4 2.4 -1.6 40  uA 16 -0.4 974 LS 4.75…5.25 0.8 2 0.5 2.7 -0.36 20  uA 8 -0.4 874 ALS 4.5……5.5 0.8 2 0.5 VCC-2 -0.10 20  uA 8 -0.4 574 S 4.75….5.25 0.8 2 0.5 2.7 -2 50 uA 20 -1 374 AS 4.5…….5.5 0.8 2 0.5 Vcc-2 -0.5 20  uA 20 -2 3.474 F 4.5…….5.5 0.8 2 0.5 2.5 -0.6 20 uA 20 -1 3.540xxxB** 3………..18 1.5 3.5 0.05 4.95 -1 uA 1 uA 1 -1 12074 HC 2………..6 1.35 3.15 0.1 4.4 -1uA 1 uA 4 -4 1874 HCT 4.5…….5.5 0.8 2.0 0.1 4.4 -1uA 1uA 4 -4 2074 AC 2…………6 1.35 3.15 0.5 3.7 -1uA 1uA 24 -24 674 ACT 4.5……..5.5 0.8 2.0 0.5 3.7 -1 uA 1 uA 24 -24 5.5

COMPARACIÓN DE TECNOLOGÍAS DIGITALES

A continuación se resumen las características básicas de las familias TTL y CMOS.

TECNOLOGÍA TTL

- Gran velocidad (tiempos de retardo de propagación muy pequeños)

- Presencia de mejor producto consumo-retardo

- Margen de ruido pequeño (0,4V), menor que en CMOS

- Fan-Out relativamente pequeño (10)

- Consumo mayor que CMOS

- Tensiones de alimentación muy rígidas (5V +/- 5%).

TECNOLOGÍA CMOS

- Consumo muy bajo

- Diseño sencillo (PMOS y NMOS)

- Fan-Out elevado dentro de la misma familia (1000)

- Gran flexibilidad de tensiones (2V – 6V)

- Margen de ruido mayor que en TTL.

Tabla mostrando valores típicos de algunas características para ambas tecnologías.

TTL CMOSTension de alimentacion 5v +/-5% 2v… 6v

VoH 2.4v 4.5v(Vcc=5v)VoL 0.4v 0.5vViH 2v 3.5v(Vcc=5V)ViL 0.8v 1.5vIoH -400uA -1.7mAIoL 16mA 1.7mAIiH 40uA 1 uAIiL -1.6uA -1uA

Margen de ruido 0.4v 1V(Vcc=5V)Fan-out 10 Mayor a 1000Retardo 10 ns 10 ns

DATASHEETS FAMILIA CMOS

FAMILIA  CMOS AND OR X-OR NAND NOR X-NOR YES NOTIDD SupplyVoltag

3 a15 v

0.5VMIN18VMAX

0.1 mAmax

-0.5v MIN22v MAX

3v MIN15v MAX

0.1 A 0.5VMIN18VMAX

3v MIN15v MAX

TA    Operating Ambient Temperature Range

25c° 25Cº 25 c° -55 MIN Cº125 MAX Cº

25Cº 25 Cº 25Cº 25Cº

¡OH    Output Current — High

-1.4mAmin

-1.4 mAMin

-0.44 mA min

0 MIN– 0.4 MAXMa

– 0.51 mA MIN

-1 mA -1.4 mAMin

– 0.51 mA MIN

¡OLOutput Current — Low

0.5mAMin

0.5 mAMin

0.44 mAmax

0 MIN4.0 MAXmA

0.51 mAMIN

1mA

0.5 mAMin 0.51

mAMIN

V¡L       Input LOW Voltage

1.5vMAX

1.5vmax

1.5 v max

0 MIN0.7 MAX

1.5 v MAX 1.5v max 1.5vmax

1.5 v MAX

V¡H 3.5VMIN

3.5vmin

3.5 v max

2 V MIN 3.5v Max 2.0 V min 3.5vmin

3.5v Max

VoL 0.05VMAX

0.05vmax

0.05 v max

0 V MIN4 V MAX

0.05vmax

0.05 V max

0.05vmax

0.05vmax

VoH 4.95Vmin

4.95vmin

5v 2.5V MIN3.5 V MAX

4.95vmin

5 V 4.95vmin

4.95vmin

I¡H N N N 0.1 mA 0.1mAma 0.2 mA N 0.1mA

MAX x max max¡L ±0.1A

max N N 7.5 µA

MAX– 0.4 mA MAX

–0.8 mAmax

N – 0.4 mA MAX

tTLHtTHL Output Transition Time

60 ns 85 nsN

125 ns 90 ns 100 ns85 ns

90 ns

tPLHtPHL Propagation Delay Time

55 ns 115 ns N 100 ns 110 ns 140 ns 115 ns 110 ns

COMPARACIÓN ENTRE FAMILIAS LÓGICAS CMOS.

4000B HC AC HCT ALS FAST LS AS S ACT

STDR ECL10K

VIH(V)

3.5 3.5 3.4 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2 2.2 1.8

VIL(V)

1.5 1.5 1.2 1.2 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 0.7 0.6

VOH(V)

4.5 4.5 4.4 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.7 2.9 2.2

VOL(V)

0.5 0.5 0.2 0.9 0.6 0.6 0.5 0.5 0.5 0.4 0.2

Pd(mW)

1.45 4.75 2.3 8.3 22.5 11.1 25

Tp(ns)

125 9 4.7 12 4 3.5 8 2 3 6.5 11 2