Kas ir diodes tranzistoru loģika?

Digitālās loģiskās shēmas, ko sauc par vārtiem, veic elektrisko signālu funkcijas, piemēram, saskaitīšanu, atņemšanu, reizināšanu un dalīšanu. Piemēram, UN vārtiem var būt divas ieejas, numurētas ar vienu un divas, un viena izeja. Ja signāls ir augsts gan pirmajā, gan otrajā ieejā, vārti nosūtīs augstu signālu no izejas. Inženieri sauc šīs loģiskās shēmas, jo tās darbojas loģiski un paredzami, reaģējot uz dažādām ievades kombinācijām.

UN vārtu piemērā tas var reaģēt tikai noteiktā skaitā veidu uz jebkuru ievades kombināciju. Potenciālās atbildes uz loģikas vārtiem bieži tiek uzskaitītas kā vienkārša matemātisko formulu kopa. Iespējamās atbildes divu ieeju UN vārtiem, kur pirmais vārds ir ievade viens, otrais termins ir ievade divi un summa ir vārtu izvade, ir šādas: 0+0=0, 1+0=0, 0+1=0 un 1+1=1. Loģiskie vārti ir pieejami daudzos citos veidos, tostarp NAND, OR un NOR vārti. Katrs no šiem loģiskajiem vārtiem nodrošina atšķirīgu loģisko funkciju kopumu, kas, ja tos apvieno, var veikt jebkuru matemātisko izpildes kombināciju jebkurā elektrisko signālu ieeju kombinācijā.

Pirmās loģiskās funkcijas elektronikā tika veiktas, izmantojot manuālos slēdžus, kur dotais slēdzis tika pagriezts, lai nodrošinātu izvadi, kad operators redzēja, ka ir nodrošināti nepieciešamie signāli, ko parasti norāda gaismas virkne. Vēlāk šīs funkcijas tika automatizētas ar elektroniskajiem relejiem. Šīs ierīces bija lielas un lēnas, un tās cieta no cilvēka kļūdas un mehāniskas kļūmes.

Kad parādījās cietvielu tranzistors — ierīce, kurai, lai nodrošinātu izvadi, dabiski ir nepieciešamas divas ieejas, vārtu funkcijas kļuva ātrākas un uzticamākas, un tika izveidotas pirmās patiesās digitālās loģiskās shēmas, izmantojot rezistorus, kas veido rezistoru-tranzistora loģiku. (RTL) tehnoloģija. Tehnoloģijai attīstoties, tika saprasts, ka pusvadītāju diožu izmantošana rezistoru vietā ne tikai palielinātu loģisko vārtu darbības ātrumu, bet arī nodrošinātu lielāku ventilatora ieeju, kas vienkāršākā izteiksmē nozīmē, ka vārtiem varētu būt vairāk nekā divi. ievades. Tā radās diodes-tranzistoru loģiskā tehnoloģija (DTL), kas kļuva par loģisko vārtu standartu.

Pieaugot tranzistoru tehnoloģijai, inženieriem kļuva pieejamas jaunas ierīces, piemēram, lauka efekta tranzistori. Šīs ierīces ir ātrākas un mazākas, un patērē mazāk enerģijas nekā tranzistori, ko izmanto diodes-tranzistoru loģiskajās shēmās. Izmantojot lauka efektu tranzistorus DTL diožu vietā, iegūtie loģiskie vārti darbojas daudz ātrāk un tiem var būt vairākas izejas. Rezultātā šī jaunākā tranzistoru-tranzistoru loģiskā tehnoloģija, kas nodēvēta par TTL, ir plaši aizstājusi DTL un ir jauns standarts loģisko vārtu konstrukcijā.