TTL电平和CMOS电平的区别及其应用

会员65569

TTL电平标准:
输入 L: <1.2V     H: >2.0V
输出 L: <0.8V     H: >2.4V

CMOS电平标准:
输入 L: <0.3Vcc   H: >0.7Vcc
输出 L: <0.1Vcc   H: >0.9Vcc

TTL器件输出低电平要小于0.8V，高电平要大于2.4V
输入，低于1.2V就认为是0，高于2.0就认为是1
CMOS电路不使用的输入端不能悬空，会造成逻辑混乱。
TTL电路不使用的输入端悬空为高电平。
另外，CMOS集成电路电源电压可以在较大范围内变化，因而对电源的要求
不像TTL集成电路那样严格，用TTL电平连接他们就可以兼容。
因为TTL电路电源电压是5V，CMOS电路电源电压一般是12V。
5V的电平不能触发CMOS电路，12V的电平会损坏TTL电路，因此如果电压不同不能互相兼容匹配。
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一般单片机、DSP、FPGA他们之间管教能否直接相连?
    一般情况下，同电压的是可以的，不过最好是要好好查查技术手册上的VIL,VIH,VOL,VOH的
值，看是否能够匹配（VOL要小于VIL，VOH要大于VIH，是指一个连接当中的）。有些在一般应用
中没有问题，但是参数上就是有点不够匹配，在某些情况下可能就不够稳定，或者不同批次的器
件就不能运行。
例如：74LS的器件的输出，接入74HC的器件。在一般情况下都能好好运行，但是，在参数上却是
不匹配的，有些情况下就不能运行。

    74LS和54系列是TTL电路，74HC是CMOS电路。如果它们的序号相同，则逻辑功能一样，但电气
性能和动态性能略有不同。如，TTL的逻辑高电平为>2.7V,CMOS为>3.6V。如果CMOS电路的前一级为
TTL则隐藏着不可靠隐患(TTL2.7V的高电平信号送给3.6V的COMS可能会不被认为是高电平)，反之则
没问题。

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TTL与CMOS电平使用起来有什么区别
1.电平的上限和下限定义不一样，CMOS具有更大的抗噪区域。
同是5伏供电的话，TTL一般是1.7V和3.5V的样子，CMOS一般是2.2V,2.9V的样子，不准确，仅供参考。
2.电流驱动能力不一样，ttl一般提供25毫安的驱动能力，而CMOS一般在10毫安左右。
3.需要的电流输入大小也不一样，一般ttl需要2.5毫安左右，CMOS几乎不需要电流输入。
4.很多器件都是兼容ttl和CMOS的，datasheet会有说明。如果不考虑速度和性能，一般器件可以互换。
但是需要注意有时候负载效应可能引起电路工作不正常，因为有些TTL电路需要下一级的输入阻抗作
为负载才能正常工作。