一般單片機(jī)、DSP、FPGA他們之間管教能否直接相連. 一般情況下,同電壓的是可以的,不過(guò)*好是要好好查查技術(shù)手冊(cè)上的VIL,VIH,VOL,VOH的值,看是否能夠匹配(VOL要小于VIL,VOH要大于VIH,是指一個(gè)連接當(dāng)中的)。有些在一般應(yīng)用中沒(méi)有問(wèn)題,但是參數(shù)上就是有點(diǎn)不夠匹配,在某些情況下可能就不夠穩(wěn)定,或者不同批次的器件就不能運(yùn)行。
例如:74LS的器件的輸出,接入74HC的器件。在一般情況下都能好好運(yùn)行,但是,在參數(shù)上卻是不匹配的,有些情況下就不能運(yùn)行。
TTL與COMS電平使用區(qū)別
1、電平的上限和下限定義不一樣,CMOS具有更大的抗噪?yún)^(qū)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(zhǔn)確,僅供參考。
2、電流驅(qū)動(dòng)能力不一樣,ttl一般提供25毫安的驅(qū)動(dòng)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、很多器件都是兼容ttl和CMOS的,datasheet會(huì)有說(shuō)明。如果不考慮 速度和性能,一般器件可以互換。但是需要注意有時(shí)候負(fù)載效應(yīng)可能 引起電路工作不正常,因?yàn)橛行﹖tl電路需要下**的輸入阻抗作為 負(fù)載才能正常工作。
TTL—— Transistor-Transistor Logic
HTTL—— High-speed TTL
LTTL—— Low-power TTL
STTL—— Schottky TTL
LSTTL—— Low-power Schottky TTL
ASTTL—— Advanced Schottky TTL
ALSTTL—— Advanced Low-power Schottky TTL
FAST(F)—— Fairchild Advanced schottky TTL
CMOS—— Complementary metal-oxide-semiconductor
HC/HCT—— High-speed CMOS Logic(HCT與TTL電平兼容)
AC/ACT—— Advanced CMOS Logic(ACT與TTL電平兼容)(亦稱ACL)
AHC/AHCT—— Advanced High-speed CMOS Logic(AHCT與TTL電平兼容)
FCT—— FACT擴(kuò)展系列,與TTL電平兼容
FACT—— Fairchild Advanced CMOS Technology,其
1,TTL電平: 輸出高電平 〉2.4V 輸出低電平 〈0.4V 在室溫下,一般輸出高電平是3.5V 輸出低電平是0.2V。 *小輸入高電平和低電平 輸入高電平 〉=2.0V 輸入低電平 《=0.8V 它的噪聲容限是0.4V.
2,CMOS電平: 邏輯電平電壓接近于電源電壓,0邏輯電平接近于0V。而且具有很寬的噪聲容限。
3,電平轉(zhuǎn)換電路: 因?yàn)門TL和COMS的高低電平的值不一樣(ttl 5vcmos 3.3v),所以互相連接時(shí)需 要電平的轉(zhuǎn)換:就是用兩個(gè)電阻對(duì)電平分壓,沒(méi)有什么高深的東西。
4,OC門,即集電極開(kāi)路門電路,OD門,即漏極開(kāi)路門電路,必須外界上拉電阻和電源才能 將開(kāi)關(guān)電平作為高低電平用。否則它一般只作為開(kāi)關(guān)大電壓和大電流負(fù)載,所以又叫做驅(qū) 動(dòng)門電路。
5,TTL和COMS電路比較:
1)TTL電路是電流控制器件,而coms電路是電壓控制器件。
2)TTL電路的速度快,傳輸延遲時(shí)間短(5-10ns),但是功耗大。 COMS電路的速度慢,傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)(25-50ns),但功耗低。 COMS電路本身的功耗與輸入信號(hào)的脈沖頻率有關(guān),頻率越高,芯片集越熱,這是正常 現(xiàn)象。
3)COMS電路的鎖定效應(yīng): COMS電路由于輸入太大的電流,內(nèi)部的電流急劇增大,除非切斷電源,電流一直在增大 。這種效應(yīng)就是鎖定效應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)生鎖定效應(yīng)時(shí),COMS的內(nèi)部電流能達(dá)到40mA以上,很容易 燒毀芯片。
防御措施:
1)在輸入端和輸出端加鉗位電路,使輸入和輸出不超過(guò)不超過(guò)規(guī)定電壓。
2)芯片的電源輸入端加去耦電路,防止VDD端出現(xiàn)瞬間的高壓。
3)在VDD和外電源之間加線流電阻,即使有大的電流也不讓它進(jìn)去。
4)當(dāng)系統(tǒng)由幾個(gè)電源分別供電時(shí),開(kāi)關(guān)要按下列順序:開(kāi)啟時(shí),先開(kāi)啟COMS電路得電 源,再開(kāi)啟輸入信號(hào)和負(fù)載的電源;關(guān)閉時(shí),先 關(guān)閉輸入 信號(hào)和負(fù)載的電源,再關(guān)閉COMS 電路的電源。
6,COMS電路的使用注意事項(xiàng)
1)COMS電路時(shí)電壓控制器件,它的輸入總抗很大,對(duì)干擾信號(hào)的捕捉能力很強(qiáng)。所以 ,不用的管腳不要懸空,要接上拉電阻或者下拉電阻, 給它一個(gè)恒定的電平。
2)輸入端接低內(nèi)組的信號(hào)源時(shí),要在輸入端和信號(hào)源之間要串聯(lián)限流電阻,使輸入的 電流限制在1mA之內(nèi)。
3)當(dāng)接長(zhǎng)信號(hào)傳輸線時(shí),在COMS電路端接匹配電阻。
4)當(dāng)輸入端接大電容時(shí),應(yīng)該在輸入端和電容間接保護(hù)電阻。電阻值為R=V0/1mA.V0是 外界電容上的電壓。
5)COMS的輸入電流超過(guò)1mA,就有可能燒壞COMS。
7,TTL門電路中輸入端負(fù)載特性(輸入端帶電阻特殊情況的處理):
1)懸空時(shí)相當(dāng)于輸入端接高電平。因?yàn)檫@時(shí)可以看作是輸入端接一個(gè)無(wú)窮大的電阻。
2)在門電路輸入端串聯(lián)10K電阻后再輸入低電平,輸入端出呈現(xiàn)的是高電平而不是低電 平。因?yàn)橛蒚TL門電路的輸入端負(fù)載特性可知,只有在 輸入端接的串聯(lián)電阻小于910歐時(shí), 它輸入來(lái)的低電平信號(hào)才能被門電路識(shí)別出來(lái),串聯(lián)電阻再大的話輸入端就一直呈現(xiàn)高電 平。這個(gè)一 定要注意。COMS門電路就不用考慮這些了。
8,TTL電路有集電極開(kāi)路OC門,MOS管也有和集電極對(duì)應(yīng)的漏極開(kāi)路的OD門,它的輸出就叫 做開(kāi)漏輸出。
OC門在截止時(shí)有漏電流輸出,那就是漏電流,為什么有漏電流呢?那是因?yàn)楫?dāng)三機(jī)管截 止的時(shí)候,它的基極電流約等于0,但是并不是真正的為0,經(jīng)過(guò)三極管的集電極的電流也 就不是真正的0,而是約0。而這個(gè)就是漏電流。開(kāi)漏輸出:OC門的輸出就是開(kāi)漏輸出;OD 門的輸出也是開(kāi)漏輸出。它可以吸收很大的電流,但是不能向外輸出的電流。所以,為了 能輸入和輸出電流,它使用的時(shí)候要跟電源和上拉電阻一齊用。OD門一般作為輸出緩沖/驅(qū) 動(dòng)器、電平轉(zhuǎn)換器以及滿足吸收大負(fù)載電流的需要。
9,什么叫做圖騰柱,它與開(kāi)漏電路有什么區(qū)別? TTL集成電路中,輸出有接上拉三極管的輸出叫做圖騰柱輸出,沒(méi)有的叫做OC門。因?yàn)? TTL就是一個(gè)三級(jí)關(guān),圖騰柱也就是兩個(gè)三級(jí)管推挽相連。所以推挽就是圖騰。一般圖騰式 輸出,高電平400UA,低電平8MA
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(zhuǎn)換 CMOS電平能驅(qū)動(dòng)TTL電平 TTL電平不能驅(qū)動(dòng)CMOS電平,需加上拉電阻。
3. 常用邏輯芯片特點(diǎn)
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