2.1 à ? ù5? ? JOUSPEVDUJPO  ? ? } ? ?? L=?¨?8C$  êè ^ ? êè ^ ^· ? LCò?' ? 1"¥è ^ e? “ ê è ^ ” ? íqbK'¥ êè ^ ^D êa ê?d êb  ? è ^? , ? Yq¥ ^D?¨è ^è ü¥úa? ?V Ub ?¨ 1 }V?è üa 0}Vúè ü5?1? ? bMQ1μ ? b "? ê? =?μ÷ q¥?] Vs1 v ?B ?1 ???85"? è ^ ?1μ?85 TTL ? a ò? ? ECL?"?? ? ? I 2 L?+? ?? 6B ?1?? MOS"?è ^ ? NMOSa PMOS? CMOS?+? ??bè¨ ¥ ^ TTL? CMOS"?è ^b 4"? êè ^? "?? Vs1l? "?è ^ (SSI)a?? "?è ^ MSIav? "?è ^ LSI??v? "?è ^ VLSIb 55-"? êè ^`  55-"?Dd êè ^ L=??¨ dè<Wb ?B??Dd ê?¥ ? V % bè ^ { ? {W ? 1" ?V 2·1 ? U V 2·1  ^V % ?′V m 2·1  ^V %  ? m  55-Dd ê¥yTe ?` 1 è ^F? ` ?m 2.2 ? U? { ?)a ?W)? {) ??sF?¥b m 2.2 TTL"?Dd êè ^m# ? ?|` (a) è ^ (b) ?| (1) { ?)b { ?)?? 5 T 1 ?èE R 1 F?b T¨ ^ { ?M  AaBaC LC ? D ?M??B?D êbV ? ? ?  Am 2.3 a ? U¥?  ? & & & & A B C Y R 1 3 k? R 2 750 ? R 5 100 ? R 3 360 ? R 4 3 k? T 2 T 3 T 4 T 5 Y  U CC A B C & A B C Y (a)(b) T 1 ?W) { ?) {) 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 111 Y A B C 5 V[?r1m 2.3 b ? U¥? Tb m 2.3 ? ?85# ?r? T (a) ? ?85 (b) ?r? T (2) ?W)b ?W)? T 2 a R 2 ? R 3 F?b T 2 ¥"è??  { ?MêMQ¥? |T1 T 3 ? T 5 ¥ z??|b (3) {)b {)? T 3 aT 4 aT 5 ? R 4 aR 5 F???è ^? T?1w ? Tè ^b  yTe ?` (1) { ? ??1úè üb? { ? Aa Ba C (1úè ü' U IH = 3.6 V H T 1 ¥èê@[ P T 1 ¥"è2? T 2 aT 5 ¥? 2?Yb7 T 2 ¥"èa? V[ P T 3 ?Y ? ?? ? P T 4 ?Yb T 5 ? T 2 4@¥è @7)??  ?byN {1?è ü : U O =U OL =U CE5 ?0.3 V` ``(2) { ?à μB?1?è üb? { ?à μB? A 1?è ü' U IL = 0.3V H T 1 D A  ?¤¥? 2?_?YVm 2.3(b)? V? T 1 "èè ê U C1 P T 2 aT 5 (??7 T 2 ¥"èèa@[ P T 3  T 4 ?YbyN {1ú è ü U O =U OH ?U CC -U BE3 -U BE4 =5-0.7-0.7=3.6 V 92 ? { ? ?1úè ü T 1 A B C B 1 C 1 A B C B 1 (a)(b) H {1?è ü? H T 5 ?è ^)? 7 ê ? ? { ? à μB?1 ?è ü H {1úè ü? H T 5 ??è ^)?1 ê ?b' { ? ?1 1 H {1 0 { ?μ 0 H {1 1b?N Vnè ^¥ {D { ?-W ?@Dd ? 1"' Y=A?B?C 2.2.2 TTLDd ê¥?+?D? ? 1. èa. {+? ` ` TTLDd êèa. {+? ^V U {èa U O ? { ?èa U I M?¥BH w L èa. {+? wLvás1 1  ?m 2.4 ? Ub m 2.4`TTL`Dd êèa. {+?`  a ? kè ^ Uim ;  b wL  1AB b { ?èa U I ?0.6 V H T 1 yT '? ? U CES1 ! 0.1V, U B2 ! 0.7V# T 2 aT 5 ?? T 3 aT 4 ?Y U O ?3.6 V1úè übDd ê)?? ? ? ?[ü AB ??? ub `  2 BC b { ?èa 0.6V! U I ! 1.3 V H 0.7V?U B2 ! 1.4V  T 2 7 S? Y T 5 ˉ??Y T 3 aT 4 )?  { ?b ? U I ¥9F U B2 9F U C2 / ?iYV T 3 a T 4 P U O 9/?by1 U O '  ? U I ¥9F7L?hl # ü BC ?L? ub  3 CD b { ?èa 1.3V! U I ! 1.4V H T 5 7 S?Yi ? U I ¥9F t ??b P { U O 1?è üb ?[ü CD ?| uV ub  4 DE  b? U I ?1.4V H , T 2 aT 5 ? T 4 ?? {1?è übDd ê)?? ?b ?[ü DE ?? ub 2. ?1? ? `  1 {úè ü U OH ? {?è ü U OL bèa. {+? wL?? u¥ {è a1 U OH ? u¥ {èa1 U OL bB?á ??? U OH ?2.4V U OL ! 0.4 Vb ( 2?′èa U th bèa. {+? wL| u?? ??¥ { ?èa1 U th  9? êjèabB? TTLDd ê¥ U th ? 1.4Vb  31 êè ü U OFF ? 7 êè ü U ON b £ {è ü1-?úè ü 2.7V P · H ? { ??è ü¥Kv′ ?11 êè ü U OFF bYè U OFF ?1V , B ?á ?1 p U OFF ?0.8 Vb  £ {è ür?-??è ü 0.3V H ? { ?úè ü¥Kl′?1 7 êè ü U ON bYè U ON ?1.4VB?á ?1 p U ON ?1.8 Vb `  4 . 2 ?K U NL aU NH b L=?¨?????? ?aè÷o??ey V ? P { ?è ü U I ê ???′b1  £è ^ V LyT?? ?¥?μB ?K??1. 2 ?Kb ? ^¨ ? a ü êè ^ F? ? ? ?¥? ?b ` ?è ü . 2 ?K ^· £ {1úè ü¥ -4/ ??F { ??è ü U IL ¥K v?_? ? . 2èab¨ U NL V U : `` U NL = U OFF – U IL úè ü. 2 ?K ^· £ {1?è ü¥ -4/ ??F { ?úè ü U IH ¥Kvμ_? ? . 2èab ¨ U NH V U `` U NH = U IH - U ON (5) { ? ^è @ I IS b? U I =0 H @ü?? { ? ¥è @?1 { ? ^è @ I IS b ?m 2.5 ? Uè ^? I IS = 1 1 R UU BECC? ? = 3 7.05? ? ?-1.4 mA { ? ^è @¥??′?1 -1.5mA b m 2.5 I IS ¥9 ? m 2.6 üt HW (6) { ? Pè @ I IH b? U I # U th H , @ü { ? ¥è @?1 { ? Pè @ I IH  ' T 1 ??yT H¥Q_ Pè @b ′?l?1 100 Ab ` (7) " ? Nb " ? ^[]B?|¥Dd êT1μ HB?Dd ê ? z?] ?Dd ê¥Kv ? "Yè N?8b `  8 ü (üt HW t pd b ü (üt HW· {?|ìa? { ??|¥ HW ? ^V U 71 ?¥? ? ?m 2.6 ? UbV { ?o?  6¥??? {o ?/???-W¥ HW?1?Yüt HW t PHL  V { ?o?/?¥??? { o?  6¥??-W¥ HW?1??üt HW t PLH , ?[ TTLDd ê ü (ü t HW1 t pd = 2 1 (t PHL +t PLH ) B? , TTLDd ê t pd 1 3j40nsb ± I5 TTL êμ 't?1? ?$?t? ?¥vlD I 1y íμ1$? P¨ TTL ê?t? ?μ I 1il$ 2.2.3 TTLDd êá ?o  ?sè¨?l?  TTL êè ^¥?|#? ? ?V 2.2 ? Ub V 2.2 è¨ TTL êè ^?| 1 -2 { ?Dd ê ? -3 { ?Dd ê = -4 { ?Dd ê 8 { ?Dd ê 74LS00 74LS10 74LS20 74LS30 ?  ? ? ? | m 2. 7 ? U ^ 74LS00# 74LS205? ?  Uimb m 2.7`74LS00a 74LS20 `5?m TTL q?|???sF? ?|?il ?V 2.3 ? Ub V 2.3 TTL q?|F?¥?|#il è ? CT 74 H 10 F  ? T ? áK ü q ?  ?i 3 { ?Dd ê q" ú ? ?S? 0i+70¥ ?S?/ TTL q & & 12 11 10 9 814 13 3 4 5 6 71 2 & & V CC 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y 1B1A 1Y 2B2A 2Y GND 12 11 10 9 814 13 3 4 5 6 71 2 & & V CC 2D 3C 2BNC2A 2Y 1B1ANC1D1C 1Y GND (a)(b) 74LS00 74LS20  ? T q ? ? q"  yT??|S ? ?| -) (LK ü  K ü ? áK ü (L ? °l ?  ? °l ?(L ? °l W B F D P J  q ? ? - ? u ? 3 S ú ? o+ ?? ?o+ 5éo+ 5é?? ?o + y?o+ H S LS AS ALS FAS -55j+125¥ 0j+70¥ 54 74 ?S?/¥ TTL ? ?S TEXAS  3 CT SN il ? | i l ? | il ? | il ? | il ? | ? 5?s ? 4 ? s ? 3 ? s ? 2 ? s ? 1 ? s 2.2.4`TTLDd ê¥?éè ^ `  3á LlV??"? êè ^4úyT ?a???{aF < F? ? ? ?[#4ú"??Z ?4÷úa÷?¥1 pb?é? TTLDd ê , ?m 2.8 ? Ub m 2.8 ò?" ¥ TTL êè ^ LS"  TTL ê t pd ! 5ns7?{ 2mWy7¤?<W?¨b áS TTL"?è ^ " -μ CT54/74 ?Y aCT54/74H ú ? a CT54/74S  o+? CT54/74LS(??{? 1?" SE S¥"? êè ^b ? ì¥ ?1? ?·S ?V 2.4 ? Ub TTL êè ^?í ? ^ 'B?" o1 q ? M] , * 1 q? ?üM]o ^? ??]b V 2.4 TTLò" "? êè ^?1? ?·S z zB ?B ? F? ? ? ? 20 101010   " ? 45 1255035 Kú y T ? q 9.5 3610 ? ê. {ü H /ns 2 192210 ? ê?{ /mW 3.4 3.43.33.3 ?  ? ? /V 0.5 0.50.40.4U OL(max) /V 2.5 2.52.42.4U OH(min) /V 5 555 è÷èa /V CT74LS"  CT74S "  CT74H"  CT74"  è ^?| ? ? ? ?? TTL 10 ns / 10 mW H"  TTL 6 ns / 22 mW L"  TTL 33 ns / 1 mW S"  TTL 3 ns / 20 mW AS"  TTL 1.5 ns / 22 mW LS"  TTL 5 ns / 2 mW ALS"  TTL 4 ns / 1 mW T000  U CC U CC R 5 T 2 T 3 T 4 T 5 T 5 R 5 Y 1 Y 2 U OL T 4 2.2.5`TTL êè ^¥  e ?? ` TTL êè ^"Dd ê-? ?μ?? êè ^b 1. "è 7 ^ ê OC ê`  L= P¨? V°¤|+? ? ê¥ { M ??? {°¤M ? L C {D? ?¥Z T?1LDbm 2.9 ? U1 LCLD? ?¥è ^b' ` Y=Y 1 ·Y 2 ``? ^ ?Y TTLDd ê¥ { ^? ?°¤M ?¥ y1?B? ê¥ { 1úè ü Y 1  6B?1?è ü Y 2  H |μB??v¥è @V U CC ü Y 1 ? Y 2 ??Y ê¥ T 5 5 ?m 2.10 ? Ub??è @? ?? P?Y ê¥ {è ü úú7 ?êè ^¥ ? 1" ??y?{Vv7 ?ê? êè ^b m 2.9 Dd ê¥LD ?¤m m 2.10`TTLDd ê°¤LD¥ f ? 1  ? P TTL ê°¤M ? LCLD? ? ??"è 7 ^¥ TTLDd ê e? OC(Open Collector) ê è ^#?| ?m 2.11 ? UbD ?Y TTLDd ê m 2.11`OC êè ^ ?]¥ ^ T 5 ¥"è ^ 7¥A?ü?¤èE R L ¤Yè÷aè ^? & A B C Y & D Y 1 Y 2 T 1 T 2  U CC R 1 T 5  U CC R 2 R 3 YA B C & A B C Y R L (a)(b) EFCDABY ??= & R L A Y  U CC & & & 1 1 1 … …  U CC R L I OH I IH L R I I IH I IH I OH I OH 1 2 m & & & 1 1 1 … …  U CC R L I OL I IS L R I I IS I IS 1 2 m   3.6 V (a)(b) ? LCDd ? #LD? ?b m 2.12 ^ LCLD ? ¥ OC ê  ? Vr T m 2.12`OC` êLD ? ?¤èE R L ¥ê |` L !μ n? OC ê¤?LD¥? T  {μ1 m? TTLDd ê ?m 2.13 ? Ub ? ?μ OC ê?1? ? ? H {èa U O 1úè ü1 £ {¥úè ü?????′ R L ? ? tvb? m 2.13 a ? U¥ f ? R L ¥Kv′1 T? , n1 OC êi ó¥? ? m1i óμ ê¥? ? I OH 1 OC ê {5?? H¥ Pè @ I IH 1μ ê { ? 1úè ü H¥ { ? Pè @b ?μB? OC ê)??Y ? H {èa U O 1?è ü7 O? £K IHOH OHCC L mInI UU R + ? = min max ISL OlmanCC Lmix mII UU R ? ? = max m 2.13 R L ¥ê | ? ?¥ f ?/' ?μμè @ ?? @ ?·B¥B??Y ê H {?è ü ˉ? ???′b? m 2.13 a ? U¥ f ? R L ¥Kl′1 T? , I Lmax ^?Y OC ê ? ?¥Kv Pè @ I IS 1μ ê¥ { ? ^è @b 8?[  ? f ? R L ¥ê |? ?@ `` R Lmin ! R L ! R Lmax 1 h μè @¥?Y R L ′?ê¤í R Lmin ¥′b 2. ? ? ê TSL ê` ? ? ê ^· ? ê¥ {"μúa? è ü ? ???μ? ?? ? ——úE ? ?ì? ?¥ êè ^e? TSL(Tristate Logic) êbè ^ ?m 2.14(a) ? Ub E1 e? ? P ? b  ? E" 1 H=5 D?? TSL êD TTL ê? ?B" Y=`A?B m 2.14 ? ? êè ^a?| ? E" 0 H T 1 )??_yT ?\ P T 2 aT 5 ?? ] H , YV=5 D P T 3 èê ,? 1VP·á P T 4 9??b?" T 4 aT 5 ??? { ? CúE ?b TSL ê? e? E "úè üμr??μ1?è üμr¥? H¥è ^? | ?m 2.14(c) ? Ub T 1 T 2 R 1  U CC R 2 R 3 Y E A B T 5 T 4 T 3 R 5 R 4 D A B E Y (b) A B Y (c) (a) E & EN & EN ? ? ê¥?1¨o ^ LC? ?  e??|¥9L. { ?m 2.15 ? Ub m 2.15 ? ? ê¥?¨  è 2.2.6`TTL"? êè ^ P¨?i Y [ è÷èa U CC ? ?@S′ 5V+10%¥S?  2 TTLè ^¥ { ?¤μ? ??V??¥ " ?b  3?i TTL ê? { ? ¥) ?ZEb 1. Dd ê` Dd ê? { ? ¥ ??) ?ZE ?m 2.16 ? Ub m 2.16Dd ê? { ? ¥) ?ZE` (a) ¤è÷ ; (b) YV R¤è÷ ;  c D P¨ { ? i ó 2. d ê ` d ê? { ? ¥ ??) ?ZE ?m 2.17 ? Ub & U I  U CC U O & U I  U CC U O & U I U O (a)(b)(c) R A 1 B 1 E 1 & EN A 2 B 2 E 2 & EN A 3 B 3 E 3 & EN D C m 2.17d ê? { ? ¥) ?ZE` (a) ¤1 ; (b) YV R¤1 ;  c D P¨ { ? i ó  ± I555-Dd ê? { ? ? ??) ?$  I 1 ^oLDp$ ?Y55- êè ^1 I 1? ?é?oLDp$  ? ? ê {μ ' ?? ?$1 £¤à]B L ¥? ? ? êè ^ ??èyT¥A1Hq ^ I 1$ ≥1 U I  U CC U O U I U O ≥1 U I  U CC U O (a)(b)(c) ≥1 R 2.3` CMOS"? êè ^ MOS"? ? ê ^?¨ MOS5T1 71íq¥ ?3"?è ^b ? μy e?a"?úa F? ? ? ? <a ?{??a? MOS êμ PMOSa NMOS? CMOS ?? ?? CMOSè ^??o? MOSè ^ ?l¥a? ^á ??{?a F? ? ? ? <ayT×??za 71 ?ú ^? ??z O?¨?<W¥B?è ^b 2.3.1`CMOS êè ^ 1. Dd ê ` m 2.18 ^B?  { ?¥ CMOSDd êè ^b ? AaB ? { ? (1úè ü H T 1 aT 2 ?Y T 3 a T 4 ?? {1? è üb ? AaB ? { ? ?o1μB?1?è ü H T 1 aT 2 ?AμB??? T 3 a T 4 ?AμB??Y {1úè üb è ^¥ ? 1"1 : Y = A· B m 2.18 `CMOS`Dd ê 2. d ê` `CMOSd êè ^ ?m 2.19 ? Ub ? AaB ? { ? (1?è ü H T 1 a T 2 ?? T 3 aT 4 ?Y { Y 1úè ü ? AaB ? { ??μB?1úè ü H T 1 aT 2 ?AμB??Y T 3 aT 4 ?AμB??? {1?è üb è ^¥ T 1 T 2  U DD Y A B T 4 T 3 P P N N  U DD Y A B S 4 S 3 S 2 S 1 G 4 G 3 T 3 D 3 D 4 T 4 D 2 G 2 T 2 D 1 T 1 G 1 (a)(b) ? 1"1 Y = A+B m 2.19`CMOS`d ê 3. `CMOS. { ê . { ê ^ ?3è ^¨ ?. {?|¥B? '?íè ^b è ^??| ?m 2.20 ? U m 2.20`CMOS. { ê ? e??| C=1 U DD  (C =0) H { ??| U I ¤í? U DD 5 U GS1 ?-U DD  # T 1 ?? T 2 ?Y ? { ??| U I ¤í 05 T 1 ?Y T 2 ?? ?T U I ¤í U DD /25 T 1 aT 2 ] H?Yb ?[. { êM??¤Y¥ 71YV?]¥50 ??_ { . ??|b Q-? C=0 C=1 Ho1 U I  0jU DD -W5 T 1 aT 2 ???. { êM?? 7¥ 71b ` y1 MOS5¥2 ^?¥÷? P V[oD P¨ ?[ CMOS. { ê μ ?_??? ?_ 71¨ TGV Ub 2.3.2`CMOS êè ^" #?|¥  E T 1 T 2  U DD Y A B T 4 T 3 P P N N  U DD Y A B S 4 S 3 S 2 S 1 G 4 G 3 T 3 D 3 D 4 T 4 D 2 G 2 T 2 D 1 T 1 G 1 (a)(b) U I U O  U DD Y S 2 S 1 D 2 T 2 D 1 T 1 A C C TG C C AY (a)(b) ` CMOS ? ê qμ ?v"  : 4000" a 74C??" ?A? h" b 1 4000" ` V 2.5   4000"  CMOS q?|F??|#ilb V 2.5 CMOS q?|F??|#il V 2.6  S??1 3á 3¥á ?}|b V 2.6 +ES? 3 CMOSá ?}| è ? CC 40 30 R V U?S? -55i85¥ 0j70¥ -40j85¥ -55j85¥ -55j125¥ C E R M  q ? ? - ? u ? 3 "  ? | 40 45 145 ?S?/¥ CMOS ?? ?SíLè  3á ? °'ê¤ 3á ? CC CD TC il?| il?|il?|il ?| y T?S? q ?? q" á ??/?ê ? 4?s ? 3?s ? 2?s ? 1?s MD?? á + :  3F &v HFE??f ? ? 3 ? § TC?? HD?? MB?? TOSJ ê¤ 3 ° ? 3 ? V Y 3 °' CD?? MC?? CD?? TP?? RCA MOTA NSC TI ?SíLè 3 ? ? ? 3 SE??8 3 £ X ó ?N   3 ?S ?| - e ?  3 ? SY V U q ?? 1 -2 { ?s ê V U q" }| V U?S?/¥ CMOS q 2 74C??"  74C??" μ ?Y 74C??" aú ? MOS74HC??/HCT??" # 5é¥ CMOS74AC??/ACT??" b 2.3.3 CMOS"?è ^ P¨?i Y[  ` TTLè ^¥ P¨?i Y[B? CMOSè ^9 a¨by CMOSè ^ ?^ á 3E ,ù5 ?[1+Y?i[/+? (1) E ?áè ? >bib CMOSè ^? ?¨ ? 1¨á ?|5? ¤  ?¨á ?? à7byT ???¨á ?? -?i? z¤1bo¤ Hè ?M T?¤1b (2)? { ? ¥) ?ZEb CMOSè ^¥ { ?E Fú^ s??? ?¥? Y ?[ CMOS è ^¥? { ? ? ?? bb? { ? ?? ? 1 p ¤è÷ U DD (Dd êa D ê )¤1 d êa ê D  e { ? ?¤b 2.3.4`CMOSè ^D TTLè ^¥ ?¤ ` 1. TTLè ^ z? CMOSè ^ (1) ? TTL è ^ z? 4000 " ? HC "  CMOS H ?è÷èa U CC D U DD (1 5V H TTL D CMOS è ^¥ ?¤ ?m 2.21 a ? Ub U CC D U DD ? ] H TTLD CMOSè ^¥ ?¤ZE ?m 2.21 b ? Ub ? V?¨¨¥ CMOS è üM  ? CC4502aCC40109 ??? TTL  CMOS è ^¥¤ gè ^ ?m 2.21 c ? Ub m 2 ·21 TTL-CMOSè ^¥¤ g & 1  U CC ( 5 V) A B Y R TTL CMOS & 1  U CCC ( 5 V) A B TTL OC CMOS R  U DD ( 10 V) Y & 1  U CC ( 5 V) A B TTL CMOS  U DD ( 10 V) Y1 CMOS¤ g CC4502 (a)(b)(c) (2) ? TTL è ^ z? HCT " ? ACT " ¥ CMOS êè ^ Hy  ?è ^? ?Y ?# V[°¤M ??31?Fíq? qb 2. `CMOSè ^ z? TTLè ^ ` ? CMOS è ^ z? TTL è ^ H?? CMOS z?è @ly7 TTL è ^¥ z? ? ?μKb1 LC CMOS? TTLè ^¥ ?¤ VüV CMOSo¤ gp è ^ ?m 2.22 ? Ub m 2.22`CMOS-TTLè ^¥¤ g ± I5 1 TTL êD CMOS êM1òμ I 1aa ??$ 2 TTLD CMOS ? ??3 %o¤ gpù5$ & 1  U CC ( 10 V) A B TTLCMOS  U DD ( 5 V) Y1 CMOS¤ g CC4049 'cl2 1. " - ?R P¨¥ ?3"?è ^' μ v ?B ? ^ ?? ?3" ?è ^ , TTLaHTLaILaECT? ??N ?è ^ 6B ? ^á ??t??8  MOS ?3"?è ^b 2.  ?? ?3"?è ^? TTLDd êè ^y< e? ?¨K<W ^'co ¥×?b?è ^1"× 3 ??+??? ?[# P¨ H¥? i Y[b 3.  MOS ?3"?è ^? CMOSè ^ ^×?b?? MOS5 μ?{la { ?E Fúa "?ú?a?  ?3"?è ^??v$<W?¨b