逻辑电平0与1的世界
我们生活在模拟信号的世界中，但在数字电子设备中，只有两种状态：开或关。使用这两种状态，设备可以编码，传输和控制大量数据。
从广义上讲，逻辑电平描述信号可以具有的任何特定的离散状态。在数字电子学中，我们通常将研究限于两个逻辑状态：二进制1和二进制0。
一、什么是逻辑电平？
逻辑电平是特定电压或可以存在信号的状态，通常为“0/1” 或 “开/关”或 “on/off”或 “low / high”等。
数字电子产品依靠二进制逻辑来存储，处理和传输数据或信息，我们通常将数字电路中的两个状态称为“开”或“关”。
信号的强度通常由其电压电平来描述，如何定义逻辑0（低）或逻辑1（高）？芯片制造商通常会在其规格中对其进行定义，最常见的标准是ttl或晶体管逻辑。
二、ttl逻辑电平ttl：transistor-transistor logic，晶体管-晶体管逻辑。 我们使用的大多数系统都依赖于3.3v或5 v ttl电平，一般依靠双极晶体管构建的电路来实现切换并保持逻辑状态。 在数字电路中，所谓“门”就是只能实现基本逻辑关系的电路。最基本的逻辑关系是与、或、非，最基本的逻辑门是与门、或门和非门。 逻辑门可以用电阻、电容、二极管、三极管等分立原件构成，成为分立元件门。也可以将门电路的所有器件及连接导线制作在同一块半导体基片上，构成集成逻辑门电路。 ttl有许多阈值电压电平需要知道，以5v ttl电平为例：
voh：ttl设备将为high信号提供的最小输出电压电平。
vih：最小输入电压电平被视为高电平。
vol：设备将为low信号提供的最大输出电压电平。
vil：最大输入电压电平仍被视为low。
你会发现，最小输出high电压（voh）为2.7v。基本上，这意味着驱动high的设备的输出电压将始终至少为2.7v。最小输入high电压（v ih）为2 v，或者基本上任何至少2 v的电压都将作为逻辑1（high）读入ttl设备。
你还会发现，一个设备的输出与另一设备的输入之间有0.7 v的缓冲，有时称为噪声余量。
最大输出低电压（vol）为0.4v，这意味着试图发出逻辑0的设备将始终低于0.4v。
最大输入低电压（vil）为0.8v。因此，任何读入器件时，低于0.8 v的输入信号仍将被视为逻辑0（low）。
如果电压在0.8 v和2 v之间，会发生什么？
答案：该电压范围是不确定的，无效状态，通常称为浮动状态。如果设备上的输出引脚在该范围内“浮动”，则无法确定信号的结果。它可能在high和low之间任意跳动。
三、3.3 v cmos逻辑电平
随着技术的进步，逻辑电压越来越低，3.3v，1.8v，甚至1.2v。
目前市面上大部分mcu的电压都是3.3v，拿stm32来说，基准电压都是3.3v（当然，支持5v输入）。
之前写过一篇《stm32数据手册中那些重要内容》讲过手册中会指出逻辑电平的电压。
四、逻辑电平转换
目前常见的逻辑电平5v和3.3v居多，但如果使用两种电平信号进行通信，有些芯片能兼容，就不需要转换。
但有些芯片不兼容，比如：3.3v器件，如果超过3.6v就会永久损坏，此时就需要转换。
5v与 3.3v之间转换的方式有很多种：三极管电路、光耦电路、集成ic转换等。
1.三极管
2.光耦
3.集成ic转换
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从广义上讲，逻辑电平描述信号可以具有的任何特定的离散状态。在数字电子学中，我们通常将研究限于两个逻辑状态：二进制1和二进制0。
一、什么是逻辑电平？
逻辑电平是特定电压或可以存在信号的状态，通常为“0/1” 或 “开/关”或 “on/off”或 “low / high”等。
数字电子产品依靠二进制逻辑来存储，处理和传输数据或信息，我们通常将数字电路中的两个状态称为“开”或“关”。
信号的强度通常由其电压电平来描述，如何定义逻辑0（低）或逻辑1（高）？芯片制造商通常会在其规格中对其进行定义，最常见的标准是ttl或晶体管逻辑。
二、ttl逻辑电平ttl：transistor-transistor logic，晶体管-晶体管逻辑。 我们使用的大多数系统都依赖于3.3v或5 v ttl电平，一般依靠双极晶体管构建的电路来实现切换并保持逻辑状态。 在数字电路中，所谓“门”就是只能实现基本逻辑关系的电路。最基本的逻辑关系是与、或、非，最基本的逻辑门是与门、或门和非门。 逻辑门可以用电阻、电容、二极管、三极管等分立原件构成，成为分立元件门。也可以将门电路的所有器件及连接导线制作在同一块半导体基片上，构成集成逻辑门电路。 ttl有许多阈值电压电平需要知道，以5v ttl电平为例：
voh：ttl设备将为high信号提供的最小输出电压电平。
vih：最小输入电压电平被视为高电平。
vol：设备将为low信号提供的最大输出电压电平。
vil：最大输入电压电平仍被视为low。
你会发现，最小输出high电压（voh）为2.7v。基本上，这意味着驱动high的设备的输出电压将始终至少为2.7v。最小输入high电压（v ih）为2 v，或者基本上任何至少2 v的电压都将作为逻辑1（high）读入ttl设备。
你还会发现，一个设备的输出与另一设备的输入之间有0.7 v的缓冲，有时称为噪声余量。
最大输出低电压（vol）为0.4v，这意味着试图发出逻辑0的设备将始终低于0.4v。
最大输入低电压（vil）为0.8v。因此，任何读入器件时，低于0.8 v的输入信号仍将被视为逻辑0（low）。
如果电压在0.8 v和2 v之间，会发生什么？
答案：该电压范围是不确定的，无效状态，通常称为浮动状态。如果设备上的输出引脚在该范围内“浮动”，则无法确定信号的结果。它可能在high和low之间任意跳动。
三、3.3 v cmos逻辑电平
随着技术的进步，逻辑电压越来越低，3.3v，1.8v，甚至1.2v。
目前市面上大部分mcu的电压都是3.3v，拿stm32来说，基准电压都是3.3v（当然，支持5v输入）。
之前写过一篇《stm32数据手册中那些重要内容》讲过手册中会指出逻辑电平的电压。
四、逻辑电平转换
目前常见的逻辑电平5v和3.3v居多，但如果使用两种电平信号进行通信，有些芯片能兼容，就不需要转换。
但有些芯片不兼容，比如：3.3v器件，如果超过3.6v就会永久损坏，此时就需要转换。
5v与 3.3v之间转换的方式有很多种：三极管电路、光耦电路、集成ic转换等。
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