Familia lógica
En ingeniería electrónica, se puede referir a uno de dos conceptos relacionados: una familia lógica de dispositivos circuitos integrados digitales monolíticos, es un grupo de puertas lógicas (o compuertas) construidas usando uno de varios diseños diferentes, usualmente con niveles lógicos compatibles y características de fuente de poder dentro de una familia. Muchas familiaslógicas fueron producidas como componentes individuales, cada uno conteniendo una o algunas funciones básicas relacionadas, las cuales se podrían ser utilizadas como “construcción de bloques” para crear sistemas o como por así llamarlo “pegamento” para interconectar circuitos integrados más complejos.
También puede referirse a un conjunto de técnicas usadas para la implementación de la lógica dentro deuna larga escala de circuitos integrados tal como un procesador central, memoria, u otra función compleja; estas familias usan técnicas dinámicas registradas para minimizar el consumo de energía y el retraso.
Tipos de familias lógicas
Dentro de las familias lógicas se encuentran:
• DL (Lógic Diodo)
• RTL (Lógica Resistencia-Transistor)
• DTL (Lógica Diodo-Transistor)
• HTL (Lógica dealto umbral)
• ECL (Lógica de Acoplamiento de Emisor)
• TTL (Lógica Transistor-Transistor)
• MOS (Semiconductor Óxido Metal)
o PMOS (MOS tipo-P)
o NMOS (MOS tipo-N)
o CMOS (MOS Complementario)
o BiCMOS (CMOS Bipolar)
• IIL ó I2L (Lógica Inyección Integrada)
MOS
Estas familias, son aquellas que basan su funcionamiento en los transistores de efecto de campo o MOSFET. Estostransistores se pueden clasificar en 2 tipos, según el canal utilizado:
1. NMOS: se basa únicamente en el empleo de transistores NMOS para obtener una función lógica. Su funcionamiento de la puerta lógica es el siguiente: cuando la entrada se encuentra en el caso de un nivel bajo, el transistor NMOS estará en su zona de corte, por lo tanto, la intensidad que circulará por el circuito será nula y lasalida estará la tensión de polarización (un nivel alto); y cuando la entrada se encuentra en el caso de que está en un nivel alto, entonces el transistor estará conduciendo y se comportará como interruptor, y en la salida será un nivel bajo.
2. PMOS:
El transistor MOS se puede identificar como un interruptor controlado por la tensión de la puerta, V_G, que es la que determinará cuándo conduce ycuando no..
IIL
También conocida en su forma abreviada como I2L, es la lógica de Inyección integrada, sus siglas vienen de su nombre en inglés: Integrated Interjection Lógic. Es una clase de circuitos digitales construido con colectores múltiples BJT. Cuando fue introducido, tenía una velocidad comparable con la del TTL, y su potencia tan baja como la del CMOS.
FAMILIAS LÓGICAS – INTRODUCCIÓNTodo diseñador de electrónica digital se ha hecho alguna vez la pregunta ¿qué tecnología digital será la más apropiada para este diseño? En una primera aproximación, es fácil elegir entre tecnología TTL o CMOS simplemente basándonos en el consumo que pretendamos que tenga el diseño; pero a partir de ahí es donde empiezan los problemas: actualmente existen fundamentalmente seis subfamilias TTL ycuatro CMOS, cada una de ellas con unas características diferentes que las hacen propicias para cada tipo de aplicación.
A la vista de esto podemos llegar a la conclusión de que es imprescindible para el diseñador conocer a fondo cada una de estas tecnologías, entendiendo por esto no sólo sus características funcionales sino también el porqué de las mismas.
Veremos cómo los fabricantes, aldesarrollar una nueva tecnología, han perseguido la reducción del parámetro «producto potencia disipada retardo de propagación» que, como veremos, determina la calidad de la familia lógica; además, se han ido mejorando otras características más secundarias.
El desarrollo de este trabajo consta de las siguientes partes:
– Tecnologías TTL: breve descripción de las subfamilias fundamentales de esta…