資料介紹
做SI仿真分析之前,首先需要了解SI問題的基礎(chǔ)理論,掌握SI反射、串?dāng)_、損耗的成因,然后對(duì)于仿真波形需要掌握判斷標(biāo)準(zhǔn),這就需要知曉信號(hào)邏輯電平標(biāo)準(zhǔn)的知識(shí)了。
信號(hào)的邏輯電平經(jīng)歷了從單端信號(hào)到差分信號(hào)、從低速信號(hào)到高速信號(hào)的發(fā)展過程。最基本的單端信號(hào)邏輯電平為CMOS、TTL,在此基礎(chǔ)上隨著電壓擺幅的降低,出現(xiàn)LVCMOS、LVTTL等邏輯電平,隨著信號(hào)速率的提升又出現(xiàn)ECL、PECL、LVPECL、LVDS、CML等差分信號(hào)邏輯電平。
1. 信號(hào)邏輯電平參數(shù)概念定義
邏輯電平是指數(shù)字信號(hào)電壓的高、低電平,相關(guān)參數(shù)定義如下:
(1)輸入高電平門限Vih:保證邏輯門的輸入為高電平時(shí)所允許的最小輸入高電平,當(dāng)輸入電平高于Vih時(shí),則認(rèn)為輸入電平為高電平;
(2)輸入低電平門限Vil:保證邏輯門的輸入為低電平時(shí)所允許的最大輸入低電平,當(dāng)輸入電平低于Vil時(shí),則認(rèn)為輸入電平為低電平;
(3)輸出高電平門限Voh:保證邏輯門的輸出為高電平時(shí)的輸出電平的最小值,邏輯門的輸出為高電平時(shí)的電平值都必須大于此Voh;
(4)輸出低電平門限Vol:保證邏輯門的輸出為低電平時(shí)的輸出電平的最大值,邏輯門的輸出為低電平時(shí)的電平值都必須小于此Vol;
(5)閾值電平Vt:數(shù)字電路芯片都存在一個(gè)閾值電平,就是電路剛剛勉強(qiáng)能翻轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)的電平。它是一個(gè)介于Vil、Vih之間的電壓值;對(duì)于CMOS電路的閾值電平,基本上是二分之一的電源電壓值,但要保證穩(wěn)定的輸出,則必須要求輸入高電平》Vih,輸入低電平 《 Vil。
tips:閾值電平只是用來表征數(shù)字電路芯片的特性,實(shí)際硬件電路設(shè)計(jì)過程中具有實(shí)際意義的是Vih和Vil。
對(duì)于一般的邏輯電平,Vih、Vil、Voh、Vol以及Vt的關(guān)系為:Voh》Vih》Vt》Vil 》Vol
(6)Ioh:邏輯門輸出為高電平時(shí)的負(fù)載電流(為拉電流);
(7)Iol:邏輯門輸出為低電平時(shí)的負(fù)載電流(為灌電流);
(8)Iih:邏輯門輸入為高電平時(shí)的電流(為灌電流);
(9)Iil:邏輯門輸入為低電平時(shí)的電流(為拉電流)。
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