電平分類及區(qū)別 2010

1、電平分類及區(qū)別電平分類及區(qū)別2010032811:27最近做一個設(shè)計的管腳約束，要設(shè)置端口標(biāo)準，涉及到各種電平標(biāo)準：TTL和LVTTL的轉(zhuǎn)換電平是相同的TTL產(chǎn)生于1970年代初當(dāng)時邏輯電路的電源電壓標(biāo)準只有5V一種TTL的高電平干擾容限比低電平干擾容限大.CMOS在晚十幾年后才形成規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)換電平是電源電壓的一半.1990年代才產(chǎn)生了3.3V2.5V等不同的電源標(biāo)準于是重新設(shè)計了一部分TTL電路成為LVTTL.下面總結(jié)一下各電平標(biāo)準。

2、和新手以及有需要的人共享一下^_^.現(xiàn)在常用的電平標(biāo)準有TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL、RS232、RS485等，還有一些速度比較高的LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。下面簡單介紹一下各自的供電電源、電平標(biāo)準以及使用注意事項。TTL：TransistTransistLogic三極管結(jié)構(gòu)。Vcc：5V；VOH=2.4V；VOL=2V；VIL=2.4V；VOL=2V；VIL

3、=2.0V；VOL=1.7V；VIL=4.45V；VOL=3.5V；VIL=3.2V；VOL=2.0V；VIL=2V；VOL=1.7V；VIL=0.7V。CMOS使用注意：CMOS結(jié)構(gòu)內(nèi)部寄生有可控硅結(jié)構(gòu)，當(dāng)輸入或輸入管腳高于VCC一定值(比如一些芯片是0.7V)時，電流足夠大的話，可能引起閂鎖效應(yīng)，導(dǎo)致芯片的燒毀。ECL：EmitterCoupledLogic發(fā)射極耦合邏輯電路LVDS：LowVoltageDifferentialSi

4、gnalingGTL：GunningTransceiverLogicBTL：BackplaneTransceiverLogicETL：enhancedtransceiverlogicGTLP：GunningTransceiverLogicPlus三、常用邏輯電平分類三、常用邏輯電平分類常用的邏輯電平有TTL、CMOS、LVTTL、ECL、PECL、GTL、RS232、RS422、LVDS等。其中TTL和CMOS的邏輯電平按典型電壓可分為

5、四類，5V系列（5VTTL和5VCMOS）、3.3V系列、2.5V系列和1.8V系列。5VTTL和5VCMOS邏輯電平是通用的邏輯電平。3.3V及以下的邏輯電平被稱為低電壓邏輯電平，常用的為LVTTL電平。低電壓的邏輯電平還有2.5V和1.8V兩種。ECLPECL和LVDS是差分輸入輸出。RS422485和RS232是串口的接口標(biāo)準，RS422485是差分輸入輸出，RS232是單端輸入輸出。四、其它電平標(biāo)準四、其它電平標(biāo)準JEDEC組織

6、在定義3.3V的邏輯電平標(biāo)準時定義了LVTTL和LVCMOS邏輯電平標(biāo)準。LVTTL邏輯電平標(biāo)準的輸入輸出電平與5VTTL邏輯電平標(biāo)準的輸入輸出電平很接近從而給它們之間的互連帶來了方便。LVTTL邏輯電平定義的工作電壓范圍是3.0－3.6V。LVCMOS邏輯電平標(biāo)準是從5VCMOS邏輯電平關(guān)注移植過來的所以它的Vih、Vil和Voh、Vol與工作電壓有關(guān)。LVCMOS邏輯電平定義的工作電壓范圍是2.7－3.6V。5V的CMOS邏輯器件工

7、作于3.3V時其輸入輸出邏輯電平即為LVCMOS邏輯電平它的Vih大約為0.7VCC＝2.31V左右由于此電平與LVTTL的Voh（2.4V）之間的電壓差太小使邏輯器件工作不穩(wěn)定性增加所以一般不推薦使用5VCMOS器件工作于3.3V電壓的工作方式。由于相同的原因使用LVCMOS輸入電平參數(shù)的3.3V邏輯器件也很少。JEDEC組織為了加強在3.3V上各種邏輯器件的互連和3.3V與5V邏輯器件的互連在參考LVCMOS和LVTTL邏輯電平標(biāo)準

8、的基礎(chǔ)上又定義了一種標(biāo)準其名稱即為3.3V邏輯電平標(biāo)準。3.3V邏輯電平標(biāo)準的參數(shù)其實和LVTTL邏輯電平標(biāo)準的參數(shù)差別不大只是它定義的Vol可以很低（0.2V）另外它還定義了其Voh最高可以到VCC0.2V所以3.3V邏輯電平標(biāo)準可以包容LVCMOS的輸出電平。在實際使用當(dāng)中對LVTTL標(biāo)準和3.3V邏輯電平標(biāo)準并不太區(qū)分某些地方用LVTTL電平標(biāo)準來替代3.3V邏輯電平標(biāo)準一般是可以的。低電壓的邏輯電平還有1.8V、1.5V、1.2