TTL電平、CMOS電平和EIA電平的一些總結(jié)

時間：2014-05-30 15:15:06

關鍵字： CMOS TTL電平晶體管邏輯電平

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[導讀]手機串口一般是CMOS電平，當把android手機當做開發(fā)板上的一個器件(比如利用android系統(tǒng)自帶的GPRS模塊，wifi模塊，語音視頻模塊等等)看待時，常常會涉及到自己重寫底層協(xié)議和驅(qū)動的情況，同時也會涉及到不同開發(fā)板不

手機串口一般是CMOS電平，當把android手機當做開發(fā)板上的一個器件(比如利用android系統(tǒng)自帶的GPRS模塊，wifi模塊，語音視頻模塊等等)看待時，常常會涉及到自己重寫底層協(xié)議和驅(qū)動的情況，同時也會涉及到不同開發(fā)板不同電平之間的轉(zhuǎn)換。最近在做一個利用android手機收發(fā)數(shù)據(jù)的實驗，其中就涉及到了EIA電平和TTL電平的轉(zhuǎn)換，TTL電平和CMOS電平的轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)簡要的總結(jié)下常用的TTL電平，CMOS電平和EIA電平，以及一些與上述電平有關集成邏輯電路和rs232串口的一些基本知識：

一、集成邏輯電路的分類:

按電路組成的結(jié)構(gòu)來分，可將數(shù)字電路分為分立元件電路和集成電路兩類。

集成電路具有體積小、成本低、可靠性高等優(yōu)點。

按制造工藝的不同，集成邏輯門可分為雙極型邏輯門和單極型邏輯門兩大類。

TTL(晶體管-晶體管邏輯)屬于雙極型邏輯門，速度快、抗干擾能力和帶負載能力強。功耗較大，集成度較低，不適合做成大規(guī)模集成電路，主要有54/74系列標準TTL、高速型TTL(H-TTL)、低功耗型TTL(L-TTL)、肖特基型TTL(S-TTL)、低功耗肖特基型TTL(LS-TTL)五個系列。

TTL電平信號被利用的最多是因為通常數(shù)據(jù)表示采用二進制規(guī)定，+5V等價于邏輯"1"，0V等價于邏輯"0"，這被稱做TTL(晶體管-晶體管邏輯電平)信號系統(tǒng)，這是計算機處理器控制的設備內(nèi)部各部分之間通信的標準技術。

CMOS邏輯門屬于單極型邏輯門，CMOS電路具有制造工藝簡單、功耗小、集成度高、無電荷存儲效應等優(yōu)點。其缺點是速度較慢。 CMOS電平電壓范圍在3～15V，比如4000系列當5V供電時，輸出在4.6以上為高電平，輸出在0.05V以下為低電平。輸入在3.5V以上為高電平，輸入在1.5V以下為低電平。

TTL電平與CMOS電平的區(qū)別

(一)TTL高電平3.6~5V，低電平0V~2.4V

CMOS電平Vcc可達到12V

CMOS電路輸出高電平約為0.9Vcc，而輸出低電平約為0.1Vcc。

CMOS電路不使用的輸入端不能懸空，會造成邏輯混亂。

TTL電路不使用的輸入端懸空為高電平，另外，CMOS集成電路電源電壓可以在較大范圍內(nèi)變化，因而對電源的要求不像TTL集成電路那樣嚴格。用TTL電平他們就可以兼容。

(二)TTL電平是5V，CMOS電平一般是12V。

因為TTL電路電源電壓是5V，CMOS電路電源電壓一般是12V。 5V的電平不能觸發(fā)CMOS電路，12V的電平會損壞TTL電路，因此不能互相兼容匹配。

(三)TTL電平和CMOS電平標準

TTL電平：輸出 L： <0.4V ; H：>2.4V 輸入 L： <0.8V ; H：>2.0V

TTL器件輸出低電平要小于0.4V，高電平要大于2.4V。輸入，低于0.8V就認為是0，高于2.0就認為是1。

CMOS電平：輸出 L： <0.1*Vcc ; H：>0.9*Vcc 輸入 L： <0.3*Vcc ; H：>0.7*Vcc.