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31.07.2016, 13:03 Uhr
paulotto
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Wie Mario schon schrieb, ist die Ausgangsspannung bei normalen TTL-Gattern <3,8V, da die Ausgangsschaltung eine Totem-Pole-Struktur aufweist mit mindestens einer Basisstrecke + Diode in Reihe zu 5V hin(2*0,6V=1,2V/ 5V-1,2V=3,8V) bei voller Last sinkt die Ausgangsspannung bedingt durch die begrenzte Ansteuerung und die Bahnwiederstände. Im unbelastetem Falle wird man immer so um die 3,7V - 3,8V messen. Deshalb wird bei TTL mit voller Last gemessen, ob mindestens 2,4V bei allen möglichen Bedingungen eingehalten werden. Das wird garantiert. Der Ausgang treibt normalerweise mehr, jedoch sollte man, wenn man eine Schaltung entwickelt, das auch beachten.
Der Clock-Eingang der Z80-CPU ist aber nicht TTL-kompatibel ausgelegt sondern ist ein MOS-Eingang. Bei CMOS wird davon ausgegangen, daß minimal 3,5V als H-Eingangangspegel erkannt werden. Das wird auch geprüft. Wenn die Schwellspannungen für die Transistoren richtig im Prozeß eingestellt werden, schaltet CMOS eigentlich bei der halben Betriebsspannung, also 2,5V. So sind die Designregeln eigentlich ausgerichtet. Technologisch ergeben sich aber bestimmte Schwankungen bei der Herstellung, deshalb die 3,5V bei CMOS. Bei MOS hängt das von der Implementierungsart der Eingangsstufe ab.
Bei der Z80-CPU wird als H-Eingangspegel Vcc-0,6V min (also min 4,4V) gefordert (im Kieser_Meder ist da Vcc-0,2V angegeben, das ist falsch)
Daß die Z80-CPU auch bei Ansteuerung mit TTL zu funktionieren scheint, ist ja schön und gut, für eine saubere, korrekte Ansteuerung sollte man aber die geforderten Pegelbedingungen einhalten, dann funktioniert es unter allen Umständen...
Gruß,
Klaus |
