TTL,CMOS,RS485,RS232电平区别

RS485特点：半双工数据传输,

                     差分数据传输，适用于抑制共模信号和噪声 。逻辑“1”以两线间的电压差为+（2-6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2-6）V表示

                     远距离传输，传输速高：10m时，数据的最高传输速率为35Mbps；1200m时，数据的传输可达100kbps;

                     接口电平符合TTL电平，不易损坏芯片。 正逻辑电平：2~6V 为“1” ；-（2~6V）为“0”。 

RS232 的特点： 全双工数据传输         

                          类似于串口，只是比串口多了硬件流控制 。

                         RS232传输采用的是不平衡传输方式，即单端传输。发送电平与接收电平差只有2~3V，所以共模抑制能力较差，容易受到噪声和外部干扰的影响。

                          最大数据传输速率为20kbps。为了确保码元畸变小于4%，DTE与DCE之间的最大传输距离为15m。

                          接口电路信号电平高。负逻辑电平：3~15V为“0”；-（3~15V）为“1”。

因此232的电平和MCU的TTL电平（一般5V为逻辑正，0为逻辑负）是不兼容的，要进行电平转换，例如用MAX232，

噪声容限：前一级输出最坏的情况下，为了保证后一级的正常工作，所允许的最大噪声幅度。噪声容限越大，说明所允许的噪声越大，电路的抗干扰性能越好。

TTL电平：输出 L： <0.8V ； H：>2.4V             TTL大多采用5V电路。也有3.3V.                                                                           
                 输入 L： <1.2V ； H：>2.0V                                                                                                                                                                                                                                                       

                 噪声容限计算：噪声容限=min{高电平噪声容限，低电平噪声容限}

                 高电平噪声容限=最小输出高电平电压-最小输入高电平电压   2.4-2=0.4

                 低电平噪声容限=最大输入低电平电压-最大输出低电平电压   1.2-0.8=0.4

                 噪声容限为0.4V

CMOS电平：输出 L： <0.1*Vcc ； H：>0.9*Vcc       输入 L： <0.3*Vcc ； H：>0.7*Vcc   

  供电电压5V时,  输出 L： <0.5 ； H：>4.5       输入 L： <1.5 ； H：>3.5  

  供电电压3.3V时,  输出 L： <0.33 ； H：>2.97       输入 L： <0.99 ； H：>2.31

CMOS电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号+分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。CMOS电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。

 

从以上的数据对比中我们可以看出，在同样5V电源电压情况下， COMS电路可以直接驱动TTL ，因为CMOS的输出高电平大于2.0V ，输出低电平小于0.8V ;而TTL电路则不能直接驱动CMOS电路， TTL的输出高电平为大于2 4V 。

如果落在2.4V~3.5V之间，则CMOS电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4V满足要求，所以在TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻。如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。

如果电路中出现3.3V的CMOS电路去驱动5V CMOS电路的情況，如3 3V单片机去驱动74HC ，这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74HC换成74HCT的芯片，因为3.3V CMOS可以直接驱动5V的TTL电路，或者加电压转换芯片，还有就是把单片机的/O口设为开漏，然后加上拉电阻到5V ，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。

简单的进行理解的话， TTL的电源工作电压是5V ，所以TTL的电平是根据电源电压5V来定的。CMOS电平， CMOS的电源工作电压是3V-18V ， CMOS的电源工作电压范围宽，如果CMOS的电源工作电压是12V ，那么这个CMOS的输入输出电平电压要符合12V的输入输出要求。即CMOS的电平，要看用的电源工作电压是多少， 3v-18V ，都在CMOS的电源工作电压范围内，具体数值，看加在CMOS芯片上的电源工作电压是多少。