전압레벨

디지털 정보에서의 전압 레벨이란 전 포스팅에서 말한 2진수 체계인 0과 1 True와 False를 결정하는 전압의 레벨을 말합니다 시스템에 따라 변동돼있습니다 예를 들어 TTL이라 하는 형태에서는 1=5V입니다 하지만 우리가 쓰는 CPU는 CPU마다 0.8 xxxxV부터 1.3V를 1로 받아 드립니다  이러한 전압 레벨은 여러 파라미터와 출력 신호와 입력 신호의 전압 레벨이 다를 수도 있고 반도체 칩에 따라 다를 수도 있습니다. 

 

집적회로에 따라 크게 CMOS와 TTL로 나눌 수 있습니다

 

TTL : 바이폴라 트랜지스터를 이용하여 만든 디지털 로직 IC

CMOS : 증가형 MOSFET을 이용하여 만든 디지털 로직 IC

 

 

 

 

 

 

 

TTL

 

TTL은 저전압에서는 입력은 2~5V를 HIGH로 인식하고  출력은 2.4V~5V를 HIGH로 생각합니다 이때 입력 신호 전압 변동범위가 출력 전압 범위보다 큰 이유는 신호 전송 과정 중에 발생하는 잡음에 대해 좀 더 강하게 하도록이고 이것을 잡음 여유(NOISE MARGIN)이라 합니다.

 

다시 정리하면 잡음 여유는 출력 전압은 입력 전압에 비하여 어느 정도 여유가 있는 안전한 값으로 출력되는데 A소자에서 B소자에 신호를 전송할때 잡음 여유보다 작은 값의 잡음이 발생하더라도의 논리 값에 영향을 주지 않게 됩니다. TTL의 경우는 저전압에서 양쪽 다 0.4V의 잡음 여유를 가지게 됩니다.

 

 

 

또한 그림으로보면  같이 소자에서 소자로 보면 한소자의 출력이 다음소자의 입력일경우 플로팅이 일어나도 안전하게 받을수있습니다

 

 

CMOS

 

COMS를 보면 TTL에 비해 좀 더 잡음 여유도가 큰 걸 볼 수 있습니다 또한 CMOS는 TTL에 비해 LOW에서 HIGH 사이의 폭이 넓어서 응답속도가 TTL에 비해 느린 것 또한 볼 수 있습니다