什麼是TTL電平、CMOS電平、RS232電平?它們有什麼區別呢?
阿新 • • 發佈:2019-02-05
一般說來,CMOS電平比TTL電平有著更高的噪聲容限。
(一)、TTL電平標準
輸出 L: <0.8V ; H:>2.4V。
輸入 L: <1.2V ; H:>2.0V
TTL器件輸出低電平要小於0.8V,高電平要大於2.4V。輸入,低於1.2V就認為是0,高於2.0就認為是1。於是TTL電平的輸入低電平的噪聲容限就只有(0.8-0)/2=0.4V,高電平的噪聲容限為(5-2.4)/2=1.3V。 (二)、CMOS電平標準
輸出 L: <0.1*Vcc ; H:>0.9*Vcc。
輸入 L: <0.3*Vcc ; H:>0.7*Vcc.
由於CMOS電源採用12V,則輸入低於3.6V為低電平,噪聲容限為1.8V,高於3.5V為高電平,噪聲容限高為1.8V。比TTL有更高的噪聲容限。 (三)、RS232標準
邏輯1的電平為-3~-15V,邏輯0的電平為+3~+15V,注意電平的定義反相了一次。 TTL與CMOS電平使用起來有什麼區別
1.電平的上限和下限定義不一樣,CMOS具有更大的抗噪區域。 同是5伏供電的話,ttl一般是1.7V和3.5V的樣子,CMOS一般是2.2V,2.9V的樣子,不準確,僅供參考。 2.電流驅動能力不一樣,ttl一般提供25毫安的驅動能力,而CMOS一般在10毫安左右。 3.需要的電流輸入大小也不一樣,一般ttl需要2.5毫安左右,CMOS幾乎不需要電流輸入。 4.很多器件都是相容TTL和CMOS的,datasheet會有說明。如果不考慮速度和效能,一般器件可以互換。但是需要注意有時候負載效應可能引起電路工作不正常,因為有些ttl電路需要下一級的輸入阻抗作為負載才能正常工作。 1. TTL電路和CMOS電路的邏輯電平 VOH: 邏輯電平 1 的輸出電壓 VOL: 邏輯電平 0 的輸出電壓 VIH: 邏輯電平 1 的輸入電壓 VIH: 邏輯電平 0 的輸入電壓 TTL電路臨界值: VOHmin = 2.4V VOLmax = 0.4V VIHmin = 2.0V VILmax = 0.8V CMOS電路臨界值(電源電壓為+5V) VOHmin = 4.99V VOLmax = 0.01V VIHmin = 3.5V VILmax = 1.5V 2. TTL和CMOS的邏輯電平轉換 CMOS電平能驅動TTL電平 TTL電平不能驅動CMOS電平,需加上拉電阻。 3. 常用邏輯晶片特點 74LS系列: TTL 輸入: TTL 輸出: TTL 74HC系列: CMOS 輸入: CMOS 輸出: CMOS 74HCT系列: CMOS 輸入: TTL 輸出: CMOS CD4000系列:CMOS 輸入: CMOS 輸出: CMOS
輸出 L: <0.8V ; H:>2.4V。
輸入 L: <1.2V ; H:>2.0V
TTL器件輸出低電平要小於0.8V,高電平要大於2.4V。輸入,低於1.2V就認為是0,高於2.0就認為是1。於是TTL電平的輸入低電平的噪聲容限就只有(0.8-0)/2=0.4V,高電平的噪聲容限為(5-2.4)/2=1.3V。 (二)、CMOS電平標準
輸出 L: <0.1*Vcc ; H:>0.9*Vcc。
輸入 L: <0.3*Vcc ; H:>0.7*Vcc.
由於CMOS電源採用12V,則輸入低於3.6V為低電平,噪聲容限為1.8V,高於3.5V為高電平,噪聲容限高為1.8V。比TTL有更高的噪聲容限。 (三)、RS232標準
邏輯1的電平為-3~-15V,邏輯0的電平為+3~+15V,注意電平的定義反相了一次。 TTL與CMOS電平使用起來有什麼區別
1.電平的上限和下限定義不一樣,CMOS具有更大的抗噪區域。 同是5伏供電的話,ttl一般是1.7V和3.5V的樣子,CMOS一般是2.2V,2.9V的樣子,不準確,僅供參考。 2.電流驅動能力不一樣,ttl一般提供25毫安的驅動能力,而CMOS一般在10毫安左右。 3.需要的電流輸入大小也不一樣,一般ttl需要2.5毫安左右,CMOS幾乎不需要電流輸入。 4.很多器件都是相容TTL和CMOS的,datasheet會有說明。如果不考慮速度和效能,一般器件可以互換。但是需要注意有時候負載效應可能引起電路工作不正常,因為有些ttl電路需要下一級的輸入阻抗作為負載才能正常工作。 1. TTL電路和CMOS電路的邏輯電平 VOH: 邏輯電平 1 的輸出電壓 VOL: 邏輯電平 0 的輸出電壓 VIH: 邏輯電平 1 的輸入電壓 VIH: 邏輯電平 0 的輸入電壓 TTL電路臨界值: VOHmin = 2.4V VOLmax = 0.4V VIHmin = 2.0V VILmax = 0.8V CMOS電路臨界值(電源電壓為+5V) VOHmin = 4.99V VOLmax = 0.01V VIHmin = 3.5V VILmax = 1.5V 2. TTL和CMOS的邏輯電平轉換 CMOS電平能驅動TTL電平 TTL電平不能驅動CMOS電平,需加上拉電阻。 3. 常用邏輯晶片特點 74LS系列: TTL 輸入: TTL 輸出: TTL 74HC系列: CMOS 輸入: CMOS 輸出: CMOS 74HCT系列: CMOS 輸入: TTL 輸出: CMOS CD4000系列:CMOS 輸入: CMOS 輸出: CMOS