저항-트랜지스터 논리

3. 장점

RTL의 가장 큰 장점은 트랜지스터 수를 최소화할 수 있다는 점이다.^[23][5][14] 집적 회로 이전 시대에는 트랜지스터가 가장 비싼 부품이었기 때문에 이는 중요한 장점이었다.^[23][5][14] 1961년 페어차일드 제품과 같은 초기 IC 논리 제품도 같은 방법을 사용했지만,^[23][5] 집적 회로에서 다이오드와 트랜지스터가 더 이상 저항보다 비싸지 않게 되면서, 다이오드-트랜지스터 논리^[23][5] 및 트랜지스터-트랜지스터 논리(1963년 실바니아 일렉트릭 프로덕츠에서 시작)^[5]와 같은 고성능 회로로 빠르게 전환되었다.

4. 단점

트랜지스터가 켜져 있을 때 베이스 저항과 컬렉터 저항을 통해 전류가 흘러 전력 소비가 크다. 이 때문에 RTL 회로에 더 많은 전류를 공급하고 발생한 열을 제거해야 한다. 반면, "토템폴" 출력 상태의 TTL 회로는 이러한 요건들을 최소화한다.^[24]

팬인이 제한적이라는 단점도 있다. 많은 회로 설계에서 잡음 내성을 유지할 수 있는 입력 개수는 3개가 한계이다. 즉, 잡음 여유가 낮다. 랭카스터는 입력 당 트랜지스터 1개를 가지는 집적 RTL NOR 게이트는 "어떤 개수의" 논리적 입력으로든지 만들 수 있다고 말하며, 8입력 NOR 게이트의 예시를 보였다.^[24]

표준 집적 RTL NOR 게이트는 입력을 최대 3개까지 가질 수 있다. 그 대신에, 최대 2개의 표준 집적 RTL "버퍼"를 작동시킬 수 있는 충분한 출력을 가지고 있으며, 각각의 버퍼는 또한 25개의 다른 표준 RTL NOR 게이트를 작동시킬 수 있다.^[24]

5. 속도 향상 (RCTL)

초기 RTL의 속도 문제를 개선하기 위해 다음과 같은 다양한 방법이 사용되었다.

• RCTL (저항-커패시터-트랜지스터 논리): 입력 저항에 병렬로 커패시터를 추가하여 구동 스테이지가 베이스-이미터 접합을 순방향 바이어스하는 데 필요한 시간을 줄였다. 링컨 연구소의 TX-0 컴퓨터 회로에 일부 RCTL이 사용되었다.^[8][17]
• 고주파 트랜지스터 사용: ''GE 트랜지스터 매뉴얼''에서는 더 높은 주파수의 트랜지스터를 사용하여 속도를 높일 것을 권장한다.^[7][16]
• 베이커 클램프: 베이스에서 컬렉터로 다이오드를 연결(병렬 음성 피드백)하여 트랜지스터의 포화를 방지하고 속도를 높이는 방법이다.^[7] 다이오드와 저항, 게르마늄과 실리콘 다이오드, 또는 세 개의 다이오드를 음성 피드백 형태로 사용하여 컬렉터가 포화에 가까워짐에 따라 베이스에 가해지는 전압을 감소시켰다.^[16]
• 컬렉터 전압 조정 및 다이오드 클램핑: 높은 컬렉터 공급 전압과 다이오드 클램핑을 사용하여 컬렉터-베이스 및 배선 커패시턴스 충전 시간을 감소시켰다. 이 방법은 다이오드-트랜지스터 논리(DTL)에도 적용되었다.^[9][18]

참조

_[1] 서적 Computers in Spaceflight: The NASA Experience https://history.nasa[...] NASA History Division 1987
_[2] 웹사이트 Resistor-Transistor Logic http://www.play-hook[...] 2018-10-02
_[3] 서적 Transistor Component Circuits http://ibm-1401.info[...] IBM 2010-01-04
_[4] 문서 Apollo Guidance Computer schematics http://klabs.org/his[...]
_[5] 서적 Electronics: The Life Story of a Technology https://books.google[...] JHU Press
_[6] 서적 RTL cookbook http://www.alibris.c[...] Bobbs-Merrill Co. (or Howard W Sams)
_[7] 서적 "GE Transistor Manual" General Electric, Semiconductor Products Department, Syracuse, NY
_[8] 서적 TX0 Computer Circuitry http://bitsavers.org[...] MIT Lincoln Laboratory 2011-09-09
_[9] 서적 The Digital Logic Handbook Flip Chip Modules http://www.bitsavers[...] Digital Equipment Corporation 2008-03-08
_[10] 웹사이트 Resistor-Transistor Logic http://www.play-hook[...]
_[11] 웹사이트 Form 223-6889-Transistor Component Circuits http://ibm-1401.info[...] IBM 2010-01-04
_[12] 간행물 Threshold Logic Mills & Boon Ltd.
_[13] 문서 Apollo Guidance Computer schematics http://klabs.org/his[...]
_[14] 서적 Electronics: The Life Story of a Technology https://books.google[...] JHU Press
_[15] 서적 RTL cookbook http://www.alibris.c[...] Bobbs-Merrill Co. (or Howard W Sams)
_[16] 서적 "GE Transistor Manual" General Electric, Semiconductor Products Department, Syracuse, NY
_[17] 서적 TX0 Computer Circuitry http://www.bitsavers[...] MIT Lincoln Laboratory 2008-03-04
_[18] 서적 The Digital Logic Handbook http://www.bitsavers[...] Digital Equipment Corporation 2008-03-08
_[19] 웹사이트 https://history.nasa[...]
_[20] 웹사이트 Resistor-Transistor Logic http://www.play-hook[...] 2018-10-02
_[21] 서적 Transistor Component Circuits http://ibm-1401.info[...] IBM 2010-01-04
_[22] 문서 Apollo Guidance Computer schematics http://klabs.org/his[...]
_[23] 서적 Electronics: The Life Story of a Technology https://books.google[...] JHU Press
_[24] 서적 RTL cookbook http://www.alibris.c[...] Bobbs-Merrill Co. (or Howard W Sams)