TTL电平、CMOS电平、RS232电平的区别
今天编写MINI2440串口程序时突然想不起TTL电平、CMOS电平、RS232电平之间有什么区别，于是乎上网百度+自我总结，便有了后文。
什么是TTL电平、CMOS电平、RS232电平？它们有什么区别呢？一般说来，CMOS电平比TTL电平有着更高的噪声容限。
（一）、TTL电平标准
输出 L： <0.8V ； H：>2.4V。
输入 L： <1.2V ； H：>2.0V
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。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。
（二）、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。
（三）、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。
1. TTL电路和CMOS电路的逻辑电平
VOH: 逻辑电平 1 的输出电压
VOL: 逻辑电平 0 的输出电压
VIH : 逻辑电平 1 的输入电压
VIH : 逻辑电平 0 的输入电压
TTL电路临界值：
VOHmin = 2.4V VOLmax = 0.4V
VIHmin = 2.0V VILmax = 0.8V
CMOS电路临界值（电源电压为＋5V）
VOHmin = 4.99V VOLmax = 0.01V
VIHmin = 3.5V VILmax = 1.5V
2. TTL和CMOS的逻辑电平转换
CMOS电平能驱动TTL电平
TTL电平不能驱动CMOS电平，需加上拉电阻。
3. 常用逻辑芯片特点
注意：74系列是商用，54系列是军用。
74LS系列： TTL 输入: TTL 输出: TTL
74HC系列： CMOS 输入: CMOS 输出: CMOS
74HCT系列： CMOS 输入: TTL 输出: CMOS
CD4000系列：CMOS 输入: CMOS 输出: CMOS
5.TTL和COMS电路比较：
1、TTL电路是电流控制器件，而coms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。
COMS电路的速度慢，传输延迟时间长(25--50ns),但功耗低。
COMS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。6.COMS电路的锁定效应：
COMS电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时，COMS的内部电流能达到40mA以上，很容易烧毁芯片。
防御措施：
(1)、在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过不超过规定电压。
(2)、芯片的电源输入端加去耦电路，防止VDD端出现瞬间的高压。
(3)、在VDD和外电源之间加线流电阻，即使有大的电流也不让它进去。
(4)、当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先开启COMS电路得电源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和负载的电源，再关闭COMS电路的电源。7.COMS电路的使用注意事项
(1)、COMS电路时电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很强。所以，不用的管脚不要悬空，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
(2)、输入端接低内组的信号源时，要在输入端和信号源之间要串联限流电阻，使输入的电流限制在1mA之内。
(3)、当接长信号传输线时，在COMS电路端接匹配电阻。
(4)、当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。电阻值为R=V0/1mA.V0是外界电容上的电压。 (5)、COMS的输入电流超过1mA，就有可能烧坏COMS。
8.TTL门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：
1、悬空时相当于输入端接高电平。因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的电阻。
2、在门电路输入端串联10K电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低电平。因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平。这个一定要注意。COMS门电路就不用考虑这些了。9.
TTL电平（L电平：小于等于0.8V ；H电平：大于等于2V）
COMS电平（L电平：小于等于0.3Vcc ；H电平：大于等于0.7Vcc）
CMOS 器件不用的输入端必须连到高电平或低电平, 这是因为 CMOS 是高输入阻抗器件, 理想状态是没有输入电流的. 如果不用的输入引脚悬空, 很容易感应到干扰信号, 影响芯片的逻辑运行, 甚至静电积累永久性的击穿这个输入端, 造成芯片失效.
另外, 只有 4000 系列的 CMOS 器件可以工作在 15伏电源下, 74HC, 74HCT 等都只能工作在 5伏电源下, 现在已经有工作在 3伏和 2.5伏电源下的 CMOS 逻辑电路芯片了.
CMOS电平和TTL电平: CMOS电平电压范围在3～15V，比如4000系列当5V供电时，输出在4.6以上为高电平，输出在0.05V以下为低电平。输入在3.5V以上为高电平，输入在1.5V以下为低电平。而对于TTL芯片，供电范围在0～5V，常见都是5V，如74系列5V供电，输出在2.7V以上为高电平，输出在0.5V以下为低电平，输入在2V以上为高电平，在0.8V以下为低电平。因此，CMOS电路与TTL电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。
TTL
和
COMS
电路比较：
1
、
TTL
电路是电流控制器件，而
coms
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。
COMS
电路的速度慢，传输延迟时间长
(25--50ns),
但功耗低。
COMS
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。
TTL
和
COMS
电路比较：
1
、
TTL
电路是电流控制器件，而
coms
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。
COMS
电路的速度慢，传输延迟时间长
(25--50ns),
但功耗低。
COMS
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
TTL
和
COMS
电路比较：
1
、
TTL
电路是电流控制器件，而
coms
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。
COMS
电路的速度慢，传输延迟时间长
(25--50ns),
但功耗低。
COMS
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