1. BÀI TẬP LỚN
Nhóm 2 Lớp KSTN – ĐTVT – K58
GVHD: ThS. Đinh Thị Nhung
Môn Cấu kiện điện tử
Đề tài: Giao tiếp TTL-CMOS
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
Viện Điện tử - Viễn thông

2. 5/16/20152
Nhóm sinh viên thực hiện
Nguyễn Thế Nam
Nguyễn Thành Đạt
Vương Đăng Huy
Nguyễn Văn Long
Hoàng Tuấn Linh
Đinh Quốc Vương
Nhóm 2: Lớp KSTN-ĐTVT K58

3. 5/16/20153
1. Vi mạch số là gì?
2. Đặc điểm, nguyên lí hoạt động của TTL & CMOS
2.1 Cấu tạo, mức logic, tham số và nguyên tắc tải
2.2 Nguyên lý hoạt động
3. Giao tiếp TTL-CMOS
3.1 Tương thích về mức logic
3.2 Tương thích dòng mức cao và thấp
3.3 Các biện pháp tạo sự tương thích
NỘI DUNG

4. 5/16/20154
 Vi mạch là mạch tích hợp được thiết kế để đảm nhiệm
một chức năng như một linh kiện phức hợp.
 Vi mạch logic là vi mạch có biên độ vào và ra có giá trị
gián đoạn .
1.Vi mạch số là gì?
Vi mạch logic (CMOS NOT)

5. 5/16/20155
1.Vi mạch số là gì?
74xx: họ TTL chuẩn, hiện nay ít sử dụng
74ASxx: Advanced Schottky TTL
74LSxx: Low-power Schottky TTL
74Fxx: fast TTL
Một số dòng IC TTL ,CMOS thông dụng
TTL

6. 5/16/20156
1.Vi mạch số là gì?
Một số dòng IC TTL ,CMOS thông dụng
74Cxx: tương thích với các loại TTL, nhưng ít sử dụng
74HCxx
74HCTxxx
74VHCTxxx: phát triển từ 74HCxx, tương thích TTL
CMOS Dòng ra lớn và tốc độ cao,
phát triển từ 74Cxx, hay dùng nhất

7. 2.1 Đặc điểm của vi mạch số TTL, CMOS
CMOS: cấu tạo từ các
tranzitor loại PMOS và NMOS
5/16/20157
TTL: cấu tạo từ các
tranzitor lưỡng cực (BJT)
TTL cổng NAND CMOS cổng NOT

8. 5/16/20158
2.1 Đặc điểm của vi mạch số TTL, CMOS
CMOS TTL
Mức logic

9. 5/16/20159
Tham số về mức logic:
VOHmin: điện áp đầu ra nhỏ nhất ở trạng thái 1
VIHmin: điện áp đầu vào nhỏ nhất để có thể kích mức 1
VILmax: điện áp đầu vào nhỏ nhất có thể kích mức 0
VOLmax: điện áp đầu ra lớn nhất ở mức 0
2.1 Đặc điểm của vi mạch số TTL, CMOS

10. 5/16/201510
Tham số về mức dòng điện:
IIH : Dòng input chảy vào lớn nhất ở trạng thái 0
IIL : Dòng input chảy vào lớn nhất ở trạng thái 1
IOH : Dòng điện ngõ ra mức cao (mức 1)
IOL : Dòng điện ngõ ra mức thấp (mức 0)
2.1 Đặc điểm của vi mạch số TTL, CMOS

11. 5/16/201511
Các tham số khác
Thời gian trễ
: thời gian trễ khi chuyển mức 0 sang mức 1.
: thời gian trễ khi chuyển logic 1 sang logic 0.
Fanout: là số input mà vi mạch số có thể điều khiển mà không sai
lệch tín hiệu logic. Hai hệ số fanout không nhất thiết phải bằng
nhau.
Low state fanout = IOLmax / IILmax
High state fanout = IOHmax / IIHmax
2.1 Đặc điểm của vi mạch số TTL, CMOS
𝑡 𝑃𝐿𝐻
𝑡 𝑃𝐻𝐿

12. 5/16/201512
2.2 Nguyên lý hoạt động
Cổng NAND TTL
 TTL:

13. 5/16/201513
 TTL:
2.2 Nguyên lý hoạt động
TTL Schottky

14. 5/16/201514
 CMOS:
2.2 Nguyên lý hoạt động
Cổng NOT loại NMOS

15. 5/16/201515
 CMOS có thể cho ra đầy đủ các cổng Logic
2.2 Nguyên lý hoạt động
Cổng NOT loại CMOS:

16. 5/16/201516
3. Giao tiếp TTL-CMOS
Bảng giá trị dòng điện và điện áp cho việc giao tiếp TTl và CMOS
 TH Cùng điện áp cung cấp

17. 5/16/201517
3.Giao tiếp TTL-CMOS
TH Cùng điện áp cung cấp
Ở mức thấp TTL có thể thúc được CMOS vì :
VOLmax(TTL) < VILmax(CMOS)
IOLmax(TTL) > IILmax(CMOS
Giao tiếp TTL CMOS mức thấp

18. 5/16/201518
TH Cùng điện áp cung cấp
Ở mức cao TTL không thể thúc được CMOS vì
VOLmax(TTL) < VILmax(CMOS)
3. Giao tiếp TTL-CMOS
Giao tiếp TTL – CMOS ở mức cao

19. 5/16/201519
 Phương pháp khắc phục
Dùng điện trở kéo ngõ ra cổng TTL => điện áp ra TTL đủ
để CMOS “hiểu” được
3. Giao tiếp TTL-CMOS
Dùng điện trở kéo lên để mắc phối hợp TTL-CMOS

20. 5/16/201520
TH khác điện áp cung cấp
Ở mức thấp: TTL có thể thúc được CMOS
Ở mức cao: TTL không thể thúc được CMOS
3. Giao tiếp TTL-CMOS

21. 5/16/201521
Sử dụng bộ chuyển mức
nguồn dùng CMOS
3. Giao tiếp TTL-CMOS
Sử dụng IC TTL hở mạch
Collector
 Phương pháp khắc phục: kéo IC TTL lên mức phù hợp

22. Thanks for listening!