CMOS বনাম TTL
অর্ধপরিবাহী প্রযুক্তির আবির্ভাবের সাথে, ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট তৈরি করা হয়েছিল, এবং তারা ইলেকট্রনিক্সের সাথে জড়িত প্রযুক্তির প্রতিটি ফর্মের পথ খুঁজে পেয়েছে। যোগাযোগ থেকে ওষুধ পর্যন্ত, প্রতিটি ডিভাইসে ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট রয়েছে, যেখানে সার্কিটগুলি, যদি সাধারণ উপাদানগুলির সাথে প্রয়োগ করা হয় তবে বড় জায়গা এবং শক্তি খরচ করবে, এটি আধুনিক সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে একটি ক্ষুদ্রাকৃতির সিলিকন ওয়েফারে তৈরি করা হয়েছে৷
সমস্ত ডিজিটাল ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট তাদের মৌলিক বিল্ডিং ব্লক হিসাবে লজিক গেট ব্যবহার করে প্রয়োগ করা হয়। প্রতিটি গেট ছোট ইলেকট্রনিক উপাদান যেমন ট্রানজিস্টর, ডায়োড এবং প্রতিরোধক ব্যবহার করে তৈরি করা হয়।সংযুক্ত ট্রানজিস্টর এবং প্রতিরোধক ব্যবহার করে নির্মিত লজিক গেটের সেটগুলিকে সম্মিলিতভাবে TTL গেট পরিবার বলা হয়। TTL গেটগুলির ত্রুটিগুলি কাটিয়ে উঠতে আরও প্রযুক্তিগতভাবে উন্নত পদ্ধতিগুলি গেট নির্মাণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল, যেমন pMOS, nMOS এবং সাম্প্রতিকতম এবং জনপ্রিয় পরিপূরক মেটাল অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর টাইপ বা CMOS৷
একটি সমন্বিত সার্কিটে, গেটগুলি একটি সিলিকন ওয়েফারের উপর নির্মিত হয়, যাকে প্রযুক্তিগতভাবে সাবস্ট্রেট বলা হয়। গেট নির্মাণের জন্য ব্যবহৃত প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে, আইসিগুলিকে TTL এবং CMOS-এর পরিবারগুলিতেও শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, কারণ মৌলিক গেট ডিজাইনের অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য যেমন সিগন্যাল ভোল্টেজের মাত্রা, বিদ্যুৎ খরচ, প্রতিক্রিয়া সময় এবং একীকরণের স্কেল।
TTL সম্পর্কে আরও
TRW-এর জেমস L. Buie 1961 সালে TTL উদ্ভাবন করেন, এবং এটি DL এবং RTL লজিকের প্রতিস্থাপন হিসেবে কাজ করে এবং দীর্ঘ সময় ধরে যন্ত্র এবং কম্পিউটার সার্কিটের পছন্দের আইসি ছিল। TTL ইন্টিগ্রেশন পদ্ধতি ক্রমাগত বিকাশ করছে, এবং আধুনিক প্যাকেজগুলি এখনও বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
TTL লজিক গেটগুলি একটি NAND গেট তৈরি করার জন্য সংযুক্ত বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর এবং প্রতিরোধক দিয়ে তৈরি করা হয়েছে। ইনপুট কম (IL) এবং ইনপুট উচ্চ (IH) এর ভোল্টেজ রেঞ্জ 0 < IL যথাক্রমে < 0.8 এবং 2.2 < IH < 5.0। আউটপুট কম এবং আউটপুট উচ্চ ভোল্টেজ রেঞ্জ হল 0 < OL < 0.4 এবং 2.6 < OH < 5.0। TTL গেটগুলির গ্রহণযোগ্য ইনপুট এবং আউটপুট ভোল্টেজগুলি সিগন্যাল ট্রান্সমিশনে উচ্চ স্তরের শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রবর্তন করার জন্য স্থির শৃঙ্খলার অধীনস্থ হয়৷
15pF/400 ওহম লোড চালানোর সময় একটি TTL গেট, গড়ে 10mW এর পাওয়ার ডিসিপেশন এবং 10nS এর প্রচার বিলম্ব করে। কিন্তু বিদ্যুৎ খরচ CMOS এর তুলনায় বরং ধ্রুবক। TTL এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাতের প্রতিরোধ ক্ষমতাও বেশি।
TTL-এর অনেক রূপ নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যে তৈরি করা হয়েছে যেমন স্পেস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য রেডিয়েশন হার্ডেনড TTL প্যাকেজ এবং লো-পাওয়ার Schottky TTL (LS) যা গতি (9.5ns) এবং কম বিদ্যুত খরচ (2mW) এর একটি ভাল সমন্বয় প্রদান করে।
CMOS সম্পর্কে আরও
1963 সালে, ফেয়ারচাইল্ড সেমিকন্ডাক্টরের ফ্র্যাঙ্ক ওয়ানলাস CMOS প্রযুক্তি উদ্ভাবন করেন। যাইহোক, প্রথম CMOS ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট 1968 সাল পর্যন্ত উত্পাদিত হয়নি। ফ্র্যাঙ্ক ওয়ানলাস 1967 সালে RCA-তে কাজ করার সময় আবিষ্কারটির পেটেন্ট করেছিলেন।
CMOS লজিক ফ্যামিলি ট্রান্সমিশন লেভেলের সময় কম বিদ্যুত খরচ এবং কম শব্দের মতো অসংখ্য সুবিধার কারণে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত লজিক পরিবার হয়ে উঠেছে। সমস্ত সাধারণ মাইক্রোপ্রসেসর, মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট CMOS প্রযুক্তি ব্যবহার করে।
CMOS লজিক গেটগুলি ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর FET ব্যবহার করে তৈরি করা হয় এবং সার্কিটরি বেশিরভাগই প্রতিরোধক বর্জিত। ফলস্বরূপ, CMOS গেটগুলি স্থির অবস্থায় কোনো শক্তি ব্যবহার করে না, যেখানে সিগন্যাল ইনপুট অপরিবর্তিত থাকে। ইনপুট কম (IL) এবং ইনপুট উচ্চ (IH) এর ভোল্টেজ রেঞ্জ 0 < IL < 1.5 এবং 3.5 < IH < 5.0 এবং আউটপুট লো এবং আউটপুট হাই ভোল্টেজ রেঞ্জ হল 0 < OL < 0।যথাক্রমে 5 এবং 4.95 < OH < 5.0।
CMOS এবং TTL এর মধ্যে পার্থক্য কি?
• TTL উপাদানগুলি সমতুল্য CMOS উপাদানগুলির তুলনায় তুলনামূলকভাবে সস্তা৷ যাইহোক, CMOs প্রযুক্তি বৃহত্তর স্কেলে লাভজনক হতে থাকে কারণ সার্কিটের উপাদানগুলি ছোট এবং TTL উপাদানগুলির তুলনায় কম নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়৷
• CMOS উপাদানগুলি স্থির অবস্থায় পাওয়ার ব্যবহার করে না, তবে ঘড়ির হারের সাথে পাওয়ার খরচ বৃদ্ধি পায়। অন্যদিকে, TTL-এর একটি ধ্রুবক শক্তি খরচের মাত্রা রয়েছে৷
• যেহেতু CMOS-এর কম বর্তমান প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, তাই বিদ্যুৎ খরচ সীমিত এবং সার্কিটগুলি, তাই, বিদ্যুৎ ব্যবস্থাপনার জন্য ডিজাইন করা সস্তা এবং সহজ৷
• দীর্ঘ উত্থান এবং পতনের সময়, সিএমও পরিবেশে ডিজিটাল সংকেতগুলি কম ব্যয়বহুল এবং জটিল হতে পারে৷
• CMOS উপাদানগুলি TTL উপাদানগুলির তুলনায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাতের জন্য বেশি সংবেদনশীল৷
