TTL及COMS的區(qū)別

1、談?wù)凾TL和CMOS電平(轉(zhuǎn)貼)TTLTransistor-Transistor Logic HTTLHigh-speed TTL LTTLLow-power TTL STTLSchottky TTL LSTTLLow-power Schottky TTL ASTTLAdvanced Schottky TTL ALSTTLAdvanced Low-power Schottky TTL FAST(F)Fairchild Advanced schottky TTL CMOSComplementary metal-oxide-semiconductor HC/HCTHigh-speed CMOS L

2、ogic(HCT與TTL電平兼容) AC/ACTAdvanced CMOS Logic(ACT與TTL電平兼容)（亦稱ACL） AHC/AHCTAdvanced High-speed CMOS Logic(AHCT與TTL電平兼容) FCTFACT擴(kuò)展系列，與TTL電平兼容 FACTFairchild Advanced CMOS Technology1，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。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。 2，CMO

3、S電平： 1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 5v<>cmos 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，沒有什么高深的東西。哈哈 4，OC門，即集電極開路門電路，OD門，即漏極開路門電路，必須外界上拉電阻和電源才能將開關(guān)電平作為高低電平用。否則它一般只作為開關(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(5-10n

4、s)，但是功耗大。 COMS電路的速度慢，傳輸延遲時(shí)間長(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?，F(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不超過規(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)

5、由幾個(gè)電源分別供電時(shí)，開關(guān)要按下列順序：開啟時(shí)，先開啟COMS電路得電源，再開啟輸入信號(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

6、的電壓。 5）COMS的輸入電流超過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)，它輸入來的低電平信號(hào)才能被門電路識(shí)別出來，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電路有集電極開路OC門，MOS管也有和集電極對(duì)應(yīng)的漏極開路的OD門，它的輸出就叫做

7、開漏輸出。 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。開漏輸出：OC門的輸出就是開漏輸出；OD門的輸出也是開漏輸出。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，沒有的叫做OC門。因?yàn)門TL就是一

8、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8MATTL電平稱為晶體管晶體管邏輯電路（Transistor-Transistor logic），低價(jià)，高速，雖然就目前而言這兩點(diǎn)儼然無法和CMOS比較，但TTL電平還是具有良好的輸出和驅(qū)動(dòng)能力CMOS電平稱為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（complementary metal-oxide semiconductor），cmos集成電路的供電電壓可以在3-18V，但為了與TTL電平相兼容，電壓取5V此外，TTL電平和CMOS電平在輸入輸出電壓上也有很大的區(qū)別TTL電平輸入低電平<1.2V,高電平

9、>2.0V,輸出低電平<0.8V,高電平>2.4V,最大低電平和最小高電平之間是無效電壓CMOS電平輸入低電平<0.3xVcc,高電平>0.7xVcc，輸出低電平<0.1xVcc,高電平>0.9xVcccmos的頻率低，功耗小，集成度高，TTL則與之相反若以電壓為前提，cmos可以驅(qū)動(dòng)TTL若以電流為前提，TTL則可以驅(qū)動(dòng)cmosLS與HC門電路的區(qū)別1、 LS是低功耗肖特基，HC是高速COMS。LS的速度比HC略快。HCT輸入輸出與LS兼容，但是功耗低；F是高速肖特基電路；2、 LS是TTL電平，HC是COMS電平。3、 LS輸入開路為高電平，HC輸

10、入不允許開路， hc 一般都要求有上下拉電阻來確定輸入端無效時(shí)的電平。LS 卻沒有這個(gè)要求4、 LS輸出下拉強(qiáng)上拉弱，HC上拉下拉相同。5、 工作電壓不同，LS只能用5V，而HC一般為2V到6V；6、 電平不同。LS是TTL電平，其低電平和高電平分別為0.8和V2.4，而CMOS在工作電壓為5V時(shí)分別為0.3V和3.6V，所以CMOS可以驅(qū)動(dòng)TTL，但反過來是不行的7、 驅(qū)動(dòng)能力不同，LS一般高電平的驅(qū)動(dòng)能力為5mA，低電平為20mA；而CMOS的高低電平均為5mA；8、 CMOS器件抗靜電能力差，易發(fā)生栓鎖問題，所以CMOS的輸入腳不能直接接電源。下面是TTL與COMS的區(qū)別： 什么是ttl

11、電平 TTL電平信號(hào)被利用的最多是因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定，+5V等價(jià)于邏輯"1"，0V等價(jià)于邏輯"0"，這被稱做TTL（晶體管-晶體管邏輯電平）信號(hào)系統(tǒng)，這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部各部分之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。 TTL電平信號(hào)對(duì)于計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是很理想的，首先計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于電源的要求不高以及熱損耗也較低，另外TTL電平信號(hào)直接與集成電路連接而不需要價(jià)格昂貴的線路驅(qū)動(dòng)器以及接收器電路；再者，計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是在高速下進(jìn)行的，而TTL接口的操作恰能滿足這個(gè)要求。TTL型通信大多數(shù)情況

12、下，是采用并行數(shù)據(jù)傳輸方式，而并行數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于超過10英尺的距離就不適合了。這是由于可靠性和成本兩面的原因。因?yàn)樵诓⑿薪涌谥写嬖谥嗪筒粚?duì)稱的問題，這些問題對(duì)可靠性均有影響；另外對(duì)于并行數(shù)據(jù)傳輸，電纜以及連接器的費(fèi)用比起串行通信方式來也要高一些。 TTL電路的電平就叫TTL 電平，CMOS電路的電平就叫CMOS電平 TTL集成電路的全名是晶體管-晶體管邏輯集成電路（Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列標(biāo)準(zhǔn)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(gè)系列。標(biāo)準(zhǔn)T

13、TL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小2.4V,典型值3.4V,輸入低電平最大0.8V，輸出低電平最大0.4V，典型值0.2V。S-TTL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小類2.5V，、類2.7V,典型值3.4V,輸入低電平最大0.8V，輸出低電平最大0.5V。LS-TTL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小類2.5V，、類2.7V,典型值3.4V,輸入低電平最大類0.7V，、類0.8V，輸出低電平最大類0.4V，、類0.5V，典型值0.25V。TTL電路的電源VDD供電只允許在+5V±10%范圍內(nèi)，扇出數(shù)為10個(gè)以下TTL門電路； COMS集成電路是互補(bǔ)對(duì)稱金屬氧化物半導(dǎo)體（Comp

14、iementary symmetry metal oxide semicoductor）集成電路的英文縮寫，電路的許多基本邏輯單元都是用增強(qiáng)型PMOS晶體管和增強(qiáng)型NMOS管按照互補(bǔ)對(duì)稱形式連接的，靜態(tài)功耗很小。COMS電路的供電電壓VDD范圍比較廣在+5-+15V均能正常工作，電壓波動(dòng)允許±10，當(dāng)輸出電壓高于VDD-0.5V時(shí)為邏輯1，輸出電壓低于VSS+0.5V(VSS為數(shù)字地)為邏輯0，扇出數(shù)為10-20個(gè)COMS門電路. TTL電平信號(hào)被利用的最多是因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定，+5V等價(jià)于邏輯"1"，0V等價(jià)于邏輯"0"，這被稱做

15、TTL（晶體管-晶體管邏輯電平）信號(hào)系統(tǒng)，這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部各部分之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。TTL電平信號(hào)對(duì)于計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是很理想的，首先計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于電源的要求不高以及熱損耗也較低，另外TTL電平信號(hào)直接與集成電路連接而不需要價(jià)格昂貴的線路驅(qū)動(dòng)器以及接收器電路；再者，計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是在高速下進(jìn)行的，而TTL接口的操作恰能滿足這個(gè)要求。TTL型通信大多數(shù)情況下，是采用并行數(shù)據(jù)傳輸方式，而并行數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于超過10英尺的距離就不適合了。這是由于可靠性和成本兩面的原因。因?yàn)樵诓⑿薪涌谥写嬖谥嗪筒粚?duì)稱的問題，這些問題對(duì)可

16、靠性均有影響；另外對(duì)于并行數(shù)據(jù)傳輸，電纜以及連接器的費(fèi)用比起串行通信方式來也要高一些。CMOS電平和TTL電平: CMOS電平電壓范圍在315V，比如4000系列當(dāng)5V供電時(shí)，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。而對(duì)于TTL芯片，供電范圍在05V，常見都是5V，如74系列5V供電，輸出在2.7V以上為高電平，輸出在0.5V以下為低電平，輸入在2V以上為高電平，在0.8V以下為低電平。因此，CMOS電路與TTL電路就有一個(gè)電平轉(zhuǎn)換的問題，使兩者電平域值能匹配 TTL電平與CMOS電平的區(qū)別 (一)TTL高電平3.65V，

17、低電平0V2.4V CMOS電平Vcc可達(dá)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(huì)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(duì)電源的要求不像TTL集成電路那樣嚴(yán)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?yàn)門TL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(huì)損壞TTL電路，因此不能互相兼容匹配。 (三)TTL電平標(biāo)準(zhǔn) 輸出 L： <0.8V ；

18、 H：>2.4V。 輸入 L： <1.2V ； H：>2.0V TTL器件輸出低電平要小于0.8V，高電平要大于2.4V。輸入，低于1.2V就認(rèn)為是0，高于2.0就認(rèn)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. 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，不過最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

19、有問題，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。 74LS和54系列是TTL電路，74HC是CMOS電路。如果它們的序號(hào)相同，則邏輯功能一樣，但電氣性能和動(dòng)態(tài)性能略有不同。如，TTL的邏輯高電平為> 2.7V,CMOS為> 3.6V。如果CMOS電路的前一級(jí)為TTL則隱藏著不可靠隱患，反之則沒問題。 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

20、低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。 2，CMOS電平： 1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 5v<>cmos 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，沒有什么高深的東西。哈哈 4，OC門，即集電極開路門電路，OD門，即漏極開路門電路，必須外界上拉電阻和電源才能將開關(guān)電平作為高低電平用。否則它一般只作為開關(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

21、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(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不超過規(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)，開關(guān)要按下列順序：開啟時(shí)，先開啟COMS電路得電源，再開啟輸入信號(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