比较TTL集成电路与CMOS集成电路

元件构成

TTL集成电路使用（transistor）晶体管，也就是PN结。功耗较大，驱动能力强，一般工作电压+5V。如下图，与非门：Y=(A+B)’

CMOS集成电路使用MOS管，功耗小，工作电压范围很大，一般速度也低，但是技术在改进。与非门：Y=(A+B) ’

高低电平范围

TTL属于双极型数字集成电路，其输入端与输出端均为三极管，因此它的阀值电压是<0.2V为输出低电平；>3.4V为输出高电平。
而CMOS电平就不同了，他的阀值电压比TTL电平大很多。而串口的传输电压都是以COMS电压传输的。

1，TTL电平：
输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。

2，CMOS电平：
逻辑1电平电压接近于电源电压，逻辑0电平接近于0V。而且具有很宽的噪声容限。

3，电平转换电路：
因为TTL和COMS的高低电平的值不一样（ttl 5v<＝＝>cmos 3.3v），所以互相连接时需要电平的转换：就是用两个电阻对电平分压，没有什么高深的东西。

4，TTL电路中OC门，即集电极C开路门电路，对应CMOS电路中OD门，即漏极D开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，所以又叫做驱动门电路。
逻辑表达式为：Y=(AB)’(CD)’=(AB+CD)’

集成度比较：

1）TTL电路是电流控制器件，而coms电路是电压控制器件。
2）TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。
COMS电路的速度慢，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关，频率越高，芯片集成度越高越发热。由于CMOS集成度高于TTL，这也是为何近年来CMOS的市场占有率远高于TTL。

逻辑门电路比较

对于TTL门电路，输入端接地，悬空或接高阻（>10k）都相当于高电平；
Y=(0+1)’=0
而CMOS门电路，输入接地相当于低电平，接电阻不影响输入，但不可悬空。
Y=(0+0)’=1