논리 소자
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- Logic Device; 논리 IC 계열
- 논리 게이트를 만드는 데 쓰는 반도체 소자의 계열
같은 AND·OR 게이트라도 어떤 소자로 만드느냐에 따라 속도·소비 전력·집적도가 달라진다. 계열마다 전달 지연 시간(propagation delay)과 전력 소비의 절충이 다르다.
- ECL (Emitter Coupled Logic)
- 트랜지스터를 포화시키지 않고 동작시켜 가장 빠르다
- 대신 전력을 가장 많이 쓰고 집적도가 낮다. 발열이 커서 슈퍼컴퓨터·고속 계측기에 쓰였다
- TTL (Transistor-Transistor Logic)
- 바이폴라 트랜지스터로 만든 표준 계열. 74 시리즈가 대표적이다
- 속도와 전력이 중간이다. 잡음에 강해 오랫동안 표준으로 쓰였다
- MOS (PMOS, NMOS)
- 트랜지스터 하나로 게이트를 구성해 집적도가 가장 높다
- 초기 계열은 속도가 가장 느리다. 대규모 집적회로(LSI)의 출발점이 됐다
- CMOS (Complementary MOS)
- P형과 N형을 짝지어 쓴다. 정적 소비 전력이 거의 없다
- MOS 보다 빠르고 집적도도 높아 현재 거의 모든 디지털 회로가 이 계열이다
- 전력은 상태가 바뀔 때만 쓰므로 동작 주파수가 올라가면 소비 전력도 올라간다
빠른 것부터 늘어놓으면 이렇다.
ECL < TTL < CMOS < MOS
- ECL 은 나노초 이하, TTL 은 수~수십 나노초 수준이다.
- CMOS 가 MOS(PMOS·NMOS)보다 빠르다. 상보 구조라 출력이 전원과 접지로 강하게 끌리기 때문이다.
- 집적도는 대체로 이 순서의 반대다. MOS·CMOS 가 높고 ECL 이 낮다.
네트워크의 TTL 은 Time To Live 로, 패킷이 살아 있을 수 있는 홉 수를 뜻한다. 여기서 말하는 TTL 과는 전혀 다르다.
