1.常见的电平标准1.1TTLTTL 全双工 5V 系统逻辑 1: 2.4V–5V 逻辑 0: 0V–0.5V。这种信号0对应0V1对应3.3V 或者 5V1.2 LVTTLLVTTLlow voltage TTL这里列举了常见的 VCC 为 3.3V, 2.5V 的发送/接收逻辑。如下图所示。1.3 CMOS 电平标准CMOS 电平根据 VCC 的不同可以分为 5V, 3.3V, 2.5V, 1.8V, 1.5V, 1.2V 五个不同的规格的常见的。每种 VCC 规格下发送端的输出逻辑“0”/“1”对应的电压范围和接收端的逻辑“0”/“1”对应的电压范围略有不同的具体如下图所示。1.4 LVCMOS 电平LVCMOS(low voltage CMOS), 这里列举了常见的 VCC 为 3.3V, 2.5V 的发送/接收逻辑“1”和“0”与电压范围的对应关系如下图所示。1.5 RS232 电平RS232全双工逻辑 1-15V ~ -5V 逻辑 05V ~ 15V。是电子工业协会制定的异步传输标准接口同时对应着电平标准和通信协议时序其电平标准5V15V 对应“0”-5V-15V对应“1”。RS232 的逻辑电平和 TTL 不一样但是协议是一样的。1.6 RS485 电平RS485半双工逻辑 12V ~ 6V 逻辑 0-6V ~ -2V这里的电平指 AB 两线间的电压差。当两个差分信号P-N的电压范围在2V ~ 6V视为逻辑1当两个差分信号P-N的电压范围在-6V ~ -2V视为逻辑0。RS485是一种串口接口标准为了长距离传输采用差分方式传输传输的是差分信号即通过 AB 两根线的电压差作为电平信号。差分信号能有效地抵御外界因素的干扰因为干扰对两根线影响是一样的两根线的电压差不变信号传递也就不会受干扰。1.7CMLCMLCurrent Mode Logic电流模式逻辑是一种采用电流模式驱动的高速差分信号技术。CML 通常具有较小的差分电压摆幅和较高的共模电压能够减小信号转换过程中的电压变化从而实现高速数据传输。CML 接收端通过检测差分输入信号P-N 的极性及其相对于接收器输入门限的关系来判断逻辑状态具体的差分摆幅、输入门限和共模电压范围取决于具体器件和接口规范。1.8LVPECLLVPECLLow Voltage Positive Emitter Coupled Logic低电压正发射极耦合逻辑是一种高速差分信号标准属于ECLEmitter Coupled Logic发射极耦合逻辑技术的一种。LVPECL 采用较低的电源电压同时保持 ECL 高速、低延迟的特点常用于时钟、串行数据等高速信号传输。LVPECL 接收端通过比较差分输入信号P-N 的电压关系判断逻辑状态具体的差分摆幅、输入门限和共模电压范围取决于具体器件及其电气规范。1.9LVDSLVDSLow Voltage Differential Signaling低电压差分信号是一种低摆幅、高速的差分信号传输技术。LVDS 通过一对差分信号线传输数据接收端通过比较P、N 两个输入端之间的差分电压来判断逻辑状态。LVDS 具有低电压摆幅、低功耗、抗共模干扰能力强以及 EMI 较低等特点广泛应用于高速数据传输和时钟传输。其具体差分输出摆幅、接收门限和共模电压范围取决于具体的 LVDS 器件和电气规范。差分信号的电平标准P、N 是差分信号的两个端点接收器实际关心的是差分电压Vdiff​VP​−VN​通常可以理解为Vdiff​0⇒一种逻辑状态Vdiff​0⇒另一种逻辑状态但具体多大的电压才保证能够可靠识别0/1需要对应的器件手册和电器特性。2.电流驱动FPGA引脚的电流驱动一般为12mA低于20mA那么该引脚的所连接的器件所需要的电流不能超过20mA不然会带不动该芯片即FPGA与该芯片不能通信。3.MOS管MOS管是金属(metal)—氧化物(oxide)—半导体(semiconductor)场效应晶体管。MOS管有 三个引脚名称Ggate 栅极Ssource 源极Ddrain 漏极。MOS管按沟道分类分为PMOS管P沟道型和NMOSN沟道型管。按材料分类可以分为分为耗尽型和增强型增强型管栅极-源极电压 Vgs 为零时漏极电流也为零耗尽型管栅极-源极电压 Vgs 为零时漏极电流不为零。其实归纳一下就 4种类型的MOS管增强型 PMOS增强型 NMOS耗尽型 PMOS耗尽型 NMOS。在实际应用中以增强型NMOS 和 增强型PMOS 为主。所以通常提到NMOS和PMOS指的就是这两种。