我们身处于模拟信号的世界中，但在数字电子设备中，只有两种状态，即开和关。这两种状态可以被用来编码、传输和控制大量的数据。在广义上，逻辑电平可以描述信号的任何离散状态。然而，在数字电子学中，我们通常只研究二进制逻辑，即二进制1和二进制0两种状态。逻辑电平指的是特定电压或可以存在信号的状态，通常用“0/1”、“开/关”、“ON/OFF”或“LOW/HIGH”等方式来描述。数字电子产品依赖于二进制逻辑来存储、处理和传输数据或信息，因此我们通常称数字电路的两个状态为“开”或“关”。信号的强度通常由其电压电平来描述，而芯片制造商通常会在规格中对逻辑0（低电平）和逻辑1（高电平）进行定义。 TTL或晶体管逻辑是最常见的标准。

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

转换的方式还有很多，最简单的电阻分压也算一种，感兴趣的朋友可自行研究。

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linu系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”，或扫描下方二维码进行关注，更多干货等着你 ！