Transistor-Transistor Logic (TTL)

Transistor-transistor logic (TTL) is a class of digital circuits built from bipolar junction transistors (BJT), and resistors; it is notable for being the base for the first widespread semiconductor integrated circuit (IC) technology. TTL gained almost universal acceptance after Texas Instruments had greatly facilitated the construction of digital systems with their 1962 introduction of the 7400 series of ICs. All TTL circuits operate with a 5 V power supply. TTL signals are defined as "low" or L when between 0 V and 0.8 V with respect to the ground terminal, and "high" or H when between 2 V and 5 V.

TTL consumes more power than CMOS logic, but used to be faster. TTL was largely relegated to glue logic applications, such as fast bus drivers on a motherboard. For instance, CMOS technology developed to a point that made it possible to economically integrate much more complex circuits on a single chip than with TTL technology. The final blow came in the mid 1990s when the long-time standard supply of 5V could no longer be maintained for reasons of energy efficiency and to accommodate new generations of high performance CMOS circuits.

The first logic devices designed from bipolar transistors were referred to as standard TTL. The addition of Schottky diodes to the base collector of bipolar transistor was called Schottky logic (S-TTL). Schottky diodes shorten propagation delays within TTL by preventing the collector from going into what is called 'deep saturation." Other Transistor-transistor logic technologies include low-power Schottky (LS-TTL), advanced Schottky (AS-TTL), advanced low-power Schottky (ALS-TTL), and low-voltage TTL (LVTTL).

tecnología TTL se caracteriza por tener tres etapas, siendo la primera la que le nombra:

Etapa de entrada por emisor. Se utiliza un transistor multiemisor en lugar de la matriz de diodos de DTL.
Separador de fase. Es un transistor conectado en emisor común que produce en su colector y emisor señales en contrafase.
Driver. Está formada por varios transistores, separados en dos grupos. El primero va conectado al emisor del separador de fase y drenan la corriente para producir el nivel bajo a la salida. El segundo grupo va conectado al colector del divisor de fase y produce el nivel alto.

Esta configuración general varía ligeramente entre dispositivos de cada familia, principalmente la etapa de salida, que depende de si son búferes o no y si son de colector abierto, tres estados (ThreeState), etc. Mayores variaciones se encuentran entre las distintas familias: 74N, 74L y 74H difieren principalmente en el valor de las resistencias de polarización, pero la mayoría de los 74LS (y no 74S) carecen del transistor multiemisor característico de TTL. En su lugar llevan una matríz de diodos Schottky (como DTL). Esto les permite aceptar un margen más amplio de tensiones de entrada, hasta 15V en algunos dispositivos, para facilitar su interface con CMOS. También es bastante común, en circuitos conectados a buses, colocar un transistor pnp a la entrada de cada línea, para disminuir la corriente de entrada y así cargar menos el bus. Existen dispositivos de interface que integran impedancias de adaptación al bus para disminuir la reflexiones u aumentar la velocidad.