RS232串口

TTL电平，RS232电平和CMOS电平

 

工作中，因项目需要2个系统的串口连接通信，傻傻的以为直接连接就行了，没有注意到电平问题，后来向牛人请教，查阅资料才明白怎么回事。虽然后来问题解决了，但这个解决这个问题才代表了我真正开始接触硬件。

 

1、TTL电平标准

输出 L： <0.8V； H：>2.4V。

输入 L： <1.2V； H：>2.0V

TTL器件的输出：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。

于是，TTL电平的输入：低电平的噪声容限就只有(0.8-0)/2=0.4V，高电平的噪声容限为(5-2.4)/2=1.3V。

 

2、CMOS电平标准

输出 L： <0.1*Vcc； H：>0.9*Vcc。

输入 L： <0.3*Vcc； H：>0.7*Vcc.

由于CMOS电源采用12V，则输入低于3.6V为低电平，噪声容限为1.8V，高于3.5V为高电平，噪声容限高为1.8V。比TTL有更高的噪声容限。

 

3、RS232标准

逻辑1的电平为-3～-15V，逻辑0的电平为+3～+15V，注意电平的定义反相了一次。

 

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，CMOS一般是2.2V,2.9V，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。

 

TTL电路与CMOS电路比较

1、TTL电路是电流控制器件，而CMOS电路是电压控制器件。

2、TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。

3、CMOS电路的速度慢，传输延迟时间长(25-50ns)，但功耗低。

4、CMOS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热，这是正常现

象。

 

自制TTL转RS232电路