InhaltVorheriges Kapitel Nächstes Kapitel

9 Praktische Realisierung logischer Schaltungen

9.3 TTL-Baureihen

Die Entwicklung der integrierten TTL-Bausteine begann mit der Standard-TTL-Technologie Anfang der sechziger Jahre. Insbesondere die Firma Texas Instruments hat lange Zeit die Fortschritte bestimmt und auch z.T. die noch heute benutzten Bezeichnungen geprägt.

Bauteile der Standard-TTL-Reihe bekamen den Prefix 74'. Das erste so realisierte Bauteil war ein integrierter Schaltkreis, der vier Zweifach-Nand-Gatter vereinigt, und die Bezeichnung 7400 trägt.

Abb. 9.34: Standard-TTL-Gatter 7400 (2-fach NAND).




9.3.1 Entwicklung der TTL-Familien

Ausgehend von der Standard-TTL-Baureihe wurde die Entwicklung weiterer verbesserter TTL-Familien möglich. Tab. 9.2 gibt einen Überblick über diesen Prozeß, der auch heute noch nicht als abgeschlossen gelten kann.
Da die Funktion eines TTL-Gatters stark von der Temperatur abhängt, wurde außerdem eine Gruppierung nach Temperaturbereichen vorgenommen. Die mit dem Prefix 74' versehene Reihe wurde durch zwei weitere Baureihen ergänzt, die einen erweiterten Temperaturbereich aufweisen (Tab. 9.3).

Jahr
Baureihe
Bezeichnung
1963
Standard-TTL 74xx
1967
Low-Power 74Lxx
1967
High-Power 74Hxx
1969
Schottky 74Sxx
1971
Low-Power-Schottky 74LSxx
1978
Fast 74Fxx
1980
Advanced Low-Power-Schottky 74ALSxx
1981
Advanced Schottky 74ASxx

Tab. 9.2: Entwicklung der TTL-Familien.


Temperaturbereich
Prefix
0 bis +70C
(Standard)
74'
-55 bis +125
(militärisch)
54'
-25 bis +85C
84'

Tab. 9.3: Temperaturbereich und Prefix unterschiedlicher TTL-Familien.






TTL-Familie
Abk.
Laufzeit
[nsec]
Leistung
[mW]
Low Power TTL L 33 1
Standard TTL - 10 10
Low Power Schottky LS 9 2
High Power H 6 22,5
Advanced Low Power Schottky ALS 4 1
Schottky S 3 20
Fast Schottky F 2 4
Advanced Schottky AS 1,5 22

Tab 9.4: Gatterlaufzeiten und Verlustleistungen

TTL-Familie
IIL
[mA]
IIH
[µA]
fan out
Low Power TTL -0,18
10
20
Standard TTL -1,6
40
10
Low Power Schottky -0,4
20
20
High Power -2,0
50
10
Advanced Low Power Schottky -0,2
20
20
Schottky -2,0
50
10
Fast Schottky -1,2
40
25
Advanced Schottky -1,0
20
40

Tab. 9.5: Eingangsströme und Fan Out.


Bezeichnung der
Integrationsdichte
Abk.
Transistoren
pro Baustein
Jahr
Diskreter Transistor
1951
Small Scale Integration
SSI
< 102
1960
Medium Scale Integration
MSI
102 - 103
1966
Large Scale Integration
LSI
103 - 104
1969
Very Large Scale Integration
VLSI
104 - 105
1975
Ultra Large Scale Integration
ULSI
105 - 106
Super Large Scale Integration
SLSI
106 - 107
Extra Large Scale Integration
ELSI
107 - 108
Giga Scale Integration
GSI
109

Tab. 9.6: Entwicklung der Dichte von integrierten Schaltkreisen.



InhaltVorheriges Kapitel Nächstes Kapitel