Интегральные схемы транзисторно-транзисторной логики (ИС ТТЛ) в настоящее время являются распространенными микросхемами, которые используются в качестве элементной базы ЭВМ. Сейчас усилия разработчиков и технологов ИС ТТЛ направлены на расширение функционального состава отдельных серий, усложнение выполняемых функций, улучшение рабочих характеристик ИС. Существуют следующие разновидности ИС ТТЛ:
В настоящее время в аппаратуре можно встретить все перечисленные варианты микросхем ТТЛ. Напряжение питания у них одинаковое Uип=5 В±10%, а входные и выходные логические уровни совместимы. Микросхемы ТТЛШ имеют улучшенные электрические параметры, но расположение выводов на корпусе остается прежним. Полная электрическая и конструктивная совместимость однотипных ИС из разных серий снимает многие проблемы развития и улучшения параметров аппаратуры и стимулирует наращивание степени внутренней интеграции вновь выпускаемых микросхем, когда на одном кристалле размещается все большее число функциональных узлов. Основная часть применяемых сейчас микросхем ТТЛ имеет средний уровень интеграции.
Для оценки различных серий ИС используется энергия переключения
т е. произведение задержки распространения (в наносекундах) на рассеиваемую мощность (в милливатах) для базового логического элемента.
Быстродействие микросхем принято сравнивать по времени задержки распространения сигнала tзд.р, т. е. по интервалу времени от подачи входного импульса до появления выходного.
За последние 20 лет энергия, затрачиваемая в элементе ТТЛ, была уменьшена со (120...140) пДж до (5...20) пДж. Основная часть такой экономии получена за счет многократного уменьшения времени tзд.р, т. е. увеличения быстродействия. Одновременно за это же время удалось снизить потребляемую мощность в (2...5) раз [1, 2].