1、TTL和COMS的介绍

 1）TTL，英文全称为“Transistor Transistor Logic”（晶体管-晶体管逻辑电路），是数字集成电路的一大门类，它采用双极型工艺制造，其是利用电子和空穴两种不同极性的载流子进行电传导的器件，具有高速度和高功耗等特点（相对于CMOS），下图为TTL反相器的典型电路。

                                                                图1 TTL反相器 

2）CMOS，英文全称为“Complementary metal oxide semiconductor”（互补金属氧化物），它由绝缘场效应晶体管组成，由于只有一种载流子，因而是一种单极型晶体管集成电路，其基本结构是一个N沟道MOS管和一个P沟道MOS管的互补特性设计的门电路，下图为CMOS反相器的典型电路。

   图2 CMOS反相器 

   图3 CMOS和TTL电路对比

 ２、TTL和COMS的差异点

1）电平差异

TTL电路：大部分都采用5V电源，输入高电平大于等于2.0V，输入低电平小于等于0.8V，输出高电平大于等于2.4V，输出低电平小于等于0.4V或0.5V。（具体值可参考芯片data sheet）
CMOS电路：输入高电平大于等于0.7*VCC，输入低电平小于等于0.2*VCC，输出高电平近似等于VCC，输出低电平近似等于0V。（具体值可参考芯片data sheet）
可以看出，在同样5V电源电压情况下，COMS电路可以直接驱动TTL，因为CMOS的输出高电平大于2.0V,，输出低电平小于0.8V；而TTL电路则不能直接驱动 CMOS电路。

 2）原理和性能不同

         TTL电路：集成电路的主要型式为晶体管－晶体管逻辑门，电流控制器件、速度快，传输延时时间短(5-10ns)，但是功耗大。

        CMOS电路： CMOS电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小，电压控制器件、速度慢，传输延迟时间长(25-50ns)，但功耗低。COMS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有，频率越高，芯片集越热，这是正常现象。

3）输入管脚不同

TTL电路：

TTL是电流驱动，无锁定效应。 
TTL门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）： 
悬空时相当于输入端接高电平。因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的电阻。在门电路输入端串联10K电阻后再输 入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低电平。因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧 时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平。这个一定要注意。COMS门电路就不用考虑这些了。

CMOS电路：
锁定效应：输入电流超过1mA 就有可能烧毁CMOS器件，当在输入太大的电流时，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时，COMS的内部电流能达到40mA以上，很容易烧毁芯片。

4）输出管脚不同

TTL电路输出端：
图腾柱输出就是TTL集成电路的推挽输出。它与开漏输出的主要区别在于可以提供电流输出，而开漏电路只能吸收电流而不能对外提供输出电流。
在TTL集成电路中，输出端有两只三极管，一只接电源正，一只接地。而两只管子的公共端就是输出端。上管导通，下管截止，输出高电平；下管导通，上管截止，输出低电平；上下两管都截止则为三态中的高阻输出。在TTL集成电路中，只有下管而无上管的叫集电极开路输出（OC）。它只能提供吸入电流输出，而不能提供流出电流输出。

MOS管输出端:
MOS器件输出端既不允许和电源短接，也不允许和地短接，否则输出级的MOS管就会因过流而损坏；
除了三端输出器件外，不允许两个器件输出端并接，因为不同的器件参数不一致，有可能导致NMOS和PMOS器件同时导通，形成大电流。但为了增加电路的驱动能力，允许把同一芯片上的同类电路并联使用。
当CMOS电路输出端有较大的容性负载时，流过输出管的冲击电流较大，易造成电路失效。为此，必须在输出端与负载电容间串联一限流电阻，将瞬态冲击电流限制在10mA以下。