Diode-Transistor Logic (DTL) adalah sebuah kelas sirkuit digital dibangun dari transistor dwikutub (transistor), dioda dan resistor, ini adalah nenek moyang langsung dari logika transistor-transistor. Hal ini disebut logika dioda-transistor karena logika gating fungsi (misalnya, DAN) dilakukan oleh jaringan dioda dan fungsi penguatan dilakukan oleh transistor (kontras ini dengan RTL dan TTL).
Operasi
Dengan rangkaian sederhana yang ditampilkan dalam gambar, tegangan panjar di basis diperlukan untuk mencegah operasi yang tidak stabil atau tidak valid. Atau, untuk meningkatkan fan-keluar dari gerbang, transistor tambahan dan dioda dapat digunakan [1] IBM 1401 menggunakan rangkaian DTL yang hampir identik dengan rangkaian sederhana ini,. Tapi memecahkan masalah bias tingkat dasar tersebut di atas dengan bolak NPN dan PNP berdasarkan gerbang beroperasi pada tegangan catu daya yang berbeda daripada menambahkan dioda tambahan
Kecepatan merugikan
Sebuah keuntungan besar atas resistor-transistor logika sebelumnya adalah kenaikan fan-in. Namun, delay propagasi masih relatif besar. Ketika transistor jenuh dari semua masukan tinggi, muatan disimpan di daerah basis. Ketika keluar dari kejenuhan (salah satu masukan rendah), muatan ini harus dihapus dan akan mendominasi waktu propagasi. Salah satu cara untuk mempercepat adalah dengan menghubungkan resistor ke tegangan negatif di dasar transistor yang membantu menghilangkan operator minoritas dari dasar.
Masalah diatas telah diatasi dengan mengganti TTL dioda pada rangkaian DTL dengan transistor multi-emitor, yang juga mengurangi area yang dibutuhkan tiap gerbang pada implementasi rangkaian terintegrasi.
CTDL
Cara lain untuk mempercepat DTL adalah menambahkan kapasitor di R3, dan induktor kecil di seri dengan R2. Teknik ini digunakan dalam, IBM 1401 di mana ia disebut CTDL (dilengkapi logika transistor dioda)
Rabu, 28 Juli 2010
Diode Transistor Logic
Diode-Transistor Logic (DTL) adalah sebuah kelas sirkuit digital dibangun dari transistor dwikutub (transistor), dioda dan resistor, ini adalah nenek moyang langsung dari logika transistor-transistor. Hal ini disebut logika dioda-transistor karena logika gating fungsi (misalnya, DAN) dilakukan oleh jaringan dioda dan fungsi penguatan dilakukan oleh transistor (kontras ini dengan RTL dan TTL).
Operasi
Dengan rangkaian sederhana yang ditampilkan dalam gambar, tegangan panjar di basis diperlukan untuk mencegah operasi yang tidak stabil atau tidak valid. Atau, untuk meningkatkan fan-keluar dari gerbang, transistor tambahan dan dioda dapat digunakan [1] IBM 1401 menggunakan rangkaian DTL yang hampir identik dengan rangkaian sederhana ini,. Tapi memecahkan masalah bias tingkat dasar tersebut di atas dengan bolak NPN dan PNP berdasarkan gerbang beroperasi pada tegangan catu daya yang berbeda daripada menambahkan dioda tambahan.
Kecepatan merugikan
Sebuah keuntungan besar atas resistor-transistor logika sebelumnya adalah kenaikan fan-in. Namun, delay propagasi masih relatif besar. Ketika transistor jenuh dari semua masukan tinggi, muatan disimpan di daerah basis. Ketika keluar dari kejenuhan (salah satu masukan rendah), muatan ini harus dihapus dan akan mendominasi waktu propagasi. Salah satu cara untuk mempercepat adalah dengan menghubungkan resistor ke tegangan negatif di dasar transistor yang membantu menghilangkan operator minoritas dari dasar.
Masalah diatas telah diatasi dengan mengganti TTL dioda pada rangkaian DTL dengan transistor multi-emitor, yang juga mengurangi area yang dibutuhkan tiap gerbang pada implementasi rangkaian terintegrasi.
CTDL
Cara lain untuk mempercepat DTL adalah menambahkan kapasitor di R3, dan induktor kecil di seri dengan R2. Teknik ini digunakan dalam, IBM 1401 di mana ia disebut CTDL (dilengkapi logika transistor dioda)
Operasi
Dengan rangkaian sederhana yang ditampilkan dalam gambar, tegangan panjar di basis diperlukan untuk mencegah operasi yang tidak stabil atau tidak valid. Atau, untuk meningkatkan fan-keluar dari gerbang, transistor tambahan dan dioda dapat digunakan [1] IBM 1401 menggunakan rangkaian DTL yang hampir identik dengan rangkaian sederhana ini,. Tapi memecahkan masalah bias tingkat dasar tersebut di atas dengan bolak NPN dan PNP berdasarkan gerbang beroperasi pada tegangan catu daya yang berbeda daripada menambahkan dioda tambahan.
Kecepatan merugikan
Sebuah keuntungan besar atas resistor-transistor logika sebelumnya adalah kenaikan fan-in. Namun, delay propagasi masih relatif besar. Ketika transistor jenuh dari semua masukan tinggi, muatan disimpan di daerah basis. Ketika keluar dari kejenuhan (salah satu masukan rendah), muatan ini harus dihapus dan akan mendominasi waktu propagasi. Salah satu cara untuk mempercepat adalah dengan menghubungkan resistor ke tegangan negatif di dasar transistor yang membantu menghilangkan operator minoritas dari dasar.
Masalah diatas telah diatasi dengan mengganti TTL dioda pada rangkaian DTL dengan transistor multi-emitor, yang juga mengurangi area yang dibutuhkan tiap gerbang pada implementasi rangkaian terintegrasi.
CTDL
Cara lain untuk mempercepat DTL adalah menambahkan kapasitor di R3, dan induktor kecil di seri dengan R2. Teknik ini digunakan dalam, IBM 1401 di mana ia disebut CTDL (dilengkapi logika transistor dioda)
Sabtu, 08 Mei 2010
Resistor–transistor logic
Resistor–transistor logic (RTL) adalah sebuah kelas sirkuit digital yang dibangun dengan menggunakan resistor sebagai jaringan masukan dan transistor dwikutub (BJTs) sebagai switching. RTL adalah kelas paling awal dari rangkaian logika digital transistorized digunakan; kelas-kelas lain termasuk logika dioda-transistor (DTL) dan transistor-transistor logika (TTL).
Fungsinya :
Dalam Transistor Komponen Arus IBM menginformasikan kepada kita, "Fungsi logis dilakukan oleh jaringan resistor input dan fungsi inversi dilakukan dengan konfigurasi transistor emitor bersama.
Keuntungannya :
Keuntungan utama teknologi RTL adalah bahwa itu melibatkan sejumlah minimum transistor, yang merupakan pertimbangan penting sebelum teknologi sirkuit terpadu (yaitu, di sirkuit dengan menggunakan komponen diskrit), sebagai transistor adalah komponen yang paling mahal untuk diproduksi. Awal IC logika produksi (seperti Fairchild tahun 1961) menggunakan pendekatan yang sama singkat, tapi dengan cepat dialihkan ke sirkuit yang lebih tinggi-kinerja seperti logika dioda-transistor dan kemudian logika transistor-transistor (mulai 1963 di Sylvania), sejak dioda dan transistor ada lebih mahal dibandingkan resistor di IC
Kelemahannya :
Kerugian yang jelas dari RTL adalah disipasi tinggi saat ini ketika transistor untuk melakukan overdrive keluaran biasing resistor. Ini membutuhkan arus lebih besar diberikan untuk dan panas dihapus dari rangkaian RTL. Sebaliknya, sirkuit TTL meminimalkan persyaratan kedua.
Lancaster mengatakan bahwa sirkuit terintegrasi RTL NOR gerbang (yang memiliki satu transistor per input) dapat dibangun dengan "sejumlah memadai" input logika, dan memberi contoh dari gerbang NOR 8-masukan. [4]
Sebuah standar sirkuit terpadu gerbang RTL NOR bisa berkendara sampai 3 gerbang serupa lainnya. Atau, ia memiliki output cukup untuk drive hingga 2 RTL standar sirkuit terintegrasi "buffer", masing-masing yang dapat mendorong hingga 25 standar lainnya RTL gerbang NOR
Mempercepat RTL :
Berbagai perusahaan menerapkan metode kecepatan-up berikut untuk RTL diskrit.
kecepatan switching transistor meningkat terus dari komputer transistorized pertama melalui sekarang. GE Transistor Manual (7 ed., P.181, atau 3rd ed., Hal.97 atau edisi antara) merekomendasikan mendapatkan kecepatan dengan menggunakan transistor frekuensi yang lebih tinggi, atau kapasitor, atau dioda dari basis ke kolektor untuk mencegah kejenuhan. [ 5]
Menempatkan sebuah kapasitor secara paralel dengan masing-masing resistor masukan mengurangi waktu yang diperlukan untuk tahap mengemudi untuk kembali bias lapisan basis-emitor tahap didorong's. Insinyur dan teknisi menggunakan "RCTL" (resistor kapasitor logika transistor) untuk menunjuk gerbang dilengkapi dengan "kecepatan-up kapasitor." Termasuk sirkuit The Lincoln Laboratorium komputer TX-0 adalah beberapa RCTL. [6]
Menggunakan sumber tegangan tinggi dan dioda kolektor pencekaman menurun kolektor-base dan kapasitansi kabel pengisian waktu. Susunan ini memerlukan penjepitan dioda kolektor ke tingkat logika desain. Metode ini juga diterapkan untuk diskrit DTL (dioda-transistor logic). [7]
Metode lain menggunakan dioda dan resistor, germanium dan dioda silikon, atau tiga dioda dalam susunan yang mengurangi tegangan yang diberikan ke dasar sebagai kolektor mendekati jenuh. Karena transistor pergi kurang mendalam saturasi, transistor lebih sedikit akumulasi disimpan pembawa perubahan. Oleh karena itu, sedikit waktu yang diperlukan untuk menghapus biaya disimpan selama transistor mematikan. [5] Karena biasanya diperlukan DTL dioda seri dengan terminal basis transistor itu, metode ini diterapkan secara lebih langsung ke DTL.
Tak satu pun dari metode ini menemukan jalan mereka ke dalam keluarga besar yang terintegrasi logika-setidaknya tidak dalam integrasi langsung dari implementasi diskrit.
Fungsinya :
Dalam Transistor Komponen Arus IBM menginformasikan kepada kita, "Fungsi logis dilakukan oleh jaringan resistor input dan fungsi inversi dilakukan dengan konfigurasi transistor emitor bersama.
Keuntungannya :
Keuntungan utama teknologi RTL adalah bahwa itu melibatkan sejumlah minimum transistor, yang merupakan pertimbangan penting sebelum teknologi sirkuit terpadu (yaitu, di sirkuit dengan menggunakan komponen diskrit), sebagai transistor adalah komponen yang paling mahal untuk diproduksi. Awal IC logika produksi (seperti Fairchild tahun 1961) menggunakan pendekatan yang sama singkat, tapi dengan cepat dialihkan ke sirkuit yang lebih tinggi-kinerja seperti logika dioda-transistor dan kemudian logika transistor-transistor (mulai 1963 di Sylvania), sejak dioda dan transistor ada lebih mahal dibandingkan resistor di IC
Kelemahannya :
Kerugian yang jelas dari RTL adalah disipasi tinggi saat ini ketika transistor untuk melakukan overdrive keluaran biasing resistor. Ini membutuhkan arus lebih besar diberikan untuk dan panas dihapus dari rangkaian RTL. Sebaliknya, sirkuit TTL meminimalkan persyaratan kedua.
Lancaster mengatakan bahwa sirkuit terintegrasi RTL NOR gerbang (yang memiliki satu transistor per input) dapat dibangun dengan "sejumlah memadai" input logika, dan memberi contoh dari gerbang NOR 8-masukan. [4]
Sebuah standar sirkuit terpadu gerbang RTL NOR bisa berkendara sampai 3 gerbang serupa lainnya. Atau, ia memiliki output cukup untuk drive hingga 2 RTL standar sirkuit terintegrasi "buffer", masing-masing yang dapat mendorong hingga 25 standar lainnya RTL gerbang NOR
Mempercepat RTL :
Berbagai perusahaan menerapkan metode kecepatan-up berikut untuk RTL diskrit.
kecepatan switching transistor meningkat terus dari komputer transistorized pertama melalui sekarang. GE Transistor Manual (7 ed., P.181, atau 3rd ed., Hal.97 atau edisi antara) merekomendasikan mendapatkan kecepatan dengan menggunakan transistor frekuensi yang lebih tinggi, atau kapasitor, atau dioda dari basis ke kolektor untuk mencegah kejenuhan. [ 5]
Menempatkan sebuah kapasitor secara paralel dengan masing-masing resistor masukan mengurangi waktu yang diperlukan untuk tahap mengemudi untuk kembali bias lapisan basis-emitor tahap didorong's. Insinyur dan teknisi menggunakan "RCTL" (resistor kapasitor logika transistor) untuk menunjuk gerbang dilengkapi dengan "kecepatan-up kapasitor." Termasuk sirkuit The Lincoln Laboratorium komputer TX-0 adalah beberapa RCTL. [6]
Menggunakan sumber tegangan tinggi dan dioda kolektor pencekaman menurun kolektor-base dan kapasitansi kabel pengisian waktu. Susunan ini memerlukan penjepitan dioda kolektor ke tingkat logika desain. Metode ini juga diterapkan untuk diskrit DTL (dioda-transistor logic). [7]
Metode lain menggunakan dioda dan resistor, germanium dan dioda silikon, atau tiga dioda dalam susunan yang mengurangi tegangan yang diberikan ke dasar sebagai kolektor mendekati jenuh. Karena transistor pergi kurang mendalam saturasi, transistor lebih sedikit akumulasi disimpan pembawa perubahan. Oleh karena itu, sedikit waktu yang diperlukan untuk menghapus biaya disimpan selama transistor mematikan. [5] Karena biasanya diperlukan DTL dioda seri dengan terminal basis transistor itu, metode ini diterapkan secara lebih langsung ke DTL.
Tak satu pun dari metode ini menemukan jalan mereka ke dalam keluarga besar yang terintegrasi logika-setidaknya tidak dalam integrasi langsung dari implementasi diskrit.
Sistem Digital
Sejak diciptakan pertama kali, komputer bekerja atas dasar sistem biner. Sistem biner adalah sistem bilangan yang hanya mengenal dua macam angka yang disebut dengan bit (binary digit), berupa 0 dan 1. Hanya dengan dua kemungkinan bilangan ini komputer dapat menyajikan informasi yang bergitu berguna bagi peradaban manusia.
Bit-bit dapat digunakan untuk menyusun karakter apa saja. Istilah karakter dalam dunia komputer berarti:
* Huruf, misalnya A dan S,
* Digit, seperti 3, 2, dan 9,
* Selain huruf dan digit, ada juga tanda seperti #, @, & bahkan sampai simbol seperti ?, ?, dan ?.
Sebuah karakter dinyatakan dengan 8 bit ataupun 16 bit. Himpunan kode yang digunakan untuk menyatakan berbagai karakter akan dibahas pada sub modul berikut. Kemungkinan nilai pada sebuah sistem biner yang berupa 0 dan 1 dinyatakan dalam sistem komputer dengan metode saklar yang hanya mengenal keadaan on dan off. Keadaan on menyatakan 1 dan off menyatakan 0. sebagai contoh, dengan menggunakan 8 buah saklar akan didapatkan 256 (28) kombinasi nilai. Gambar berikut menunjukkan kata “Hai” yang dinyatakan dengan kombinasi 8 keadaan (state) saklar.
Meski komputer bekerja atas dasar sistem biner, pemakai awam bekerja dengan perspektif berbeda, pada prinsipnya pemakai awam tidak perlu tahu tentang sistem biner. Sebagai contoh, seorang pemakai yang ingin melakukan perhitungan 12 + 76 ataupun menuliskan kata “Hai” tetap berorientasi pada sistem yang biasa digunakan manusia. Pemakai tidak perlu tahu bentuk biner dari huruf H ataupun bentuk biner dari digit 12. secara internal komputer yang akan mengubah bentuk representasi manusia ke dalam sistem biner dan selanjutnya komputer menyajikan informasi dalam bentuk simbol-simbol yang biasa digunakan manusia.
1. Satuan Data
Bit merupakan satuan data terkecil dalam sistem komputer. Di atas satuan ini terdapat berbagai satuan lain, yakni byte, megabyte, gigabyte, terabyte, dan petabyte. Tabel di bawah ini memberikan ringkasan seluruh satuan data beserta hubungan dengan satuan data yang lain.
Selain berbagai istilah yang menggunakan istilah byte, kadangkala dijumpai istilah yang menggunakan bit sepert megabit. Penggunaan istilah ini biasanya dikaitkan dengan “per detik”, misalnya, 10 megabit perdetik. Istilah megabit per detik sering dinyatakan dengan Mbps (megabit per second). Dalam hal ini, megabit berarti 1.000.000 bit.
Byte merupakan satuan yang digunakan untuk menyatakan sebuah karakter. Sebagai contoh, sebuah byte pada sistem ASCII dinyatakan dengan sebuah byte. Sebuah byte tersusun atas 8 buah bit.
2. Satuan Waktu dan Frekuensi
Bagi manusia 1 detik merupakan waktu yang sangat cepat, tetapi tidak bagi komputer. Kecepatan komputer dalam memproses sebuah data sangatlah tinggi. Orde waktu yang digunakan untuk mengerjakan sebuah instruksi jauh di bawah 1 detik. Itulah sebabnya terdapat beberapa satuan waktu yang perlu diketahui, sebagaimana terlihat pada tabel berikut ini.
Satuan lain yang banyak disinggung dalam sistem komputer adalah satuan frekuensi. Frekuensi diukur dengan satuan hertz. Frekuensi berarti jumlah siklus dalam 1 detik. 1 Hertz berarti dalam satu detik terbentuk sebuah siklus. Ukuran frekuensi yang lebih besar adalah kilohertz, megahertz, dan gigahertz. 1 kilohertz (KHz) = 1000 Hertz (Hz), 1 megahertz (MHz) = 1000 kilohertz, dan 1 gigahertz (GHz) = 1000 megahertz.
Langganan:
Komentar (Atom)
