1.1 关于数字集成器件

1.1.1 数字集成器件的发展和分类

当今，数字电子电路几乎已完全集成化了。数字集成电路按集成度可分为小规模、中规模、大规模和超大规模等。小规模集成电路（Small Scale Integration, SSI）是在一块硅片上制成1～10个门，通常为逻辑单元电路，如逻辑门、触发器等。中规模集成电路（Medium Scale Integration, MSI）的集成度为10～100门/片，通常是逻辑功能电路，如译码器、数据选择器、计数器、寄存器等。大规模集成电路（Large Scale Integration, LSI）的集成度为100门/片以上，超大规模（Very Large Scale Intergration, VLSI）为1000门/片以上，通常是一个小的数字逻辑系统。现已制成规模更大的极大规模集成电路。

数字集成电路还可分为双极型电路和单极型电路两种。双极型电路中有代表性的是TTL（Transistor-Transistor Logic）电路，单极型电路中有代表性的是CMOS电路。国产TTL集成电路的标准系列为CT54/74系列或CT0000系列，其功能和外引线排列与国际54/74系列相同。国产CMOS集成电路主要为CC（CH）4000系列，其功能和外引线排列与国际CD4000系列相对应。高速CMOS系列中，74HC和74HCT系列与TTL74系列相对应，74HC4000系列与CC4000系列相对应。

与双极型集成电路相比，CMOS集成电路具有制造工艺简单、便于大规模集成、抗干扰能力强、功耗低、带负载能力强等优点，但也有工作速度偏低、驱动能力偏弱和易引入干扰等弱点。随着科技的发展，近年来，CMOS集成电路工艺有了飞速的发展，使得CMOS集成电路在驱动能力和速度等方面大大提高，出现了许多新的系列，如ACT系列（具有与TTL相一致的输入特性）、HCT系列（与TTL电平兼容）、低压电路系列等。当前，CMOS逻辑电路在大规模、超大规模集成电路方面已经超过了双极型逻辑电路的发展势头。

在实验室内，由于使用者主要是学生，除了价格以外，应多考虑配置不易被损坏、兼容性好且常用的器件；另外，考虑到CMOS集成电路的使用越来越广泛，和TTL集成电路的兼容性也越来越好，实验室内建议配置TTL和CMOS两类集成电路。