¿Los niveles de voltaje que definen el 0 y 1 lógico dependen del voltaje de alimentación del circuito?

Hola,

No en realidad no. Depende de los recursos de mcu y diseño.

Viajemos a la historia.

Es 1950 a 1960 en el medio. Ya conocemos RTL, DTL y una cosa interesante pero poderosa en nuestra mano que se volverá popular y más útil: TTL.

Ahora es Bipolar, no CMOS. No estamos tan familiarizados con CMOS en los años 50–60. Corriente de puerta ahora 2–20mA.

El tiempo continúa. Tik tok tik tok.

Encontramos el dispositivo lógico adecuado, la imagen cambió al instante. Ahora, el voltaje de la puerta / lógica hace un dolor de cabeza, ya que es una gran inversión / gran contribuyente al consumo de energía en la lógica digital.

Descubrimos que si reducimos el voltaje de la puerta o regulamos linealmente el voltaje lógico, ahorrará energía y disminuirá la disipación de calor. Probamos las mejores variaciones de opciones y encontramos que 5v es el perfecto en la situación (todavía estamos en la historia).

5v se convierte en un conjunto de compensaciones de diseño.

Las cosas cambiaron una vez más. Busque el diseño del esquema de la puerta TTL, verá un mínimo de 3 diodos internos y conexiones de resistencias, para realizar una conmutación aceptable según los niveles actuales, desenterrar más información, otro dolor de cabeza tocando la puerta, las capacidades y problemas de los semiconductores fab, en todas las cosas El resultado es el mismo, 4.75-5.00 v TTL tensión de alimentación. Máximo, entonces 5V es alto. 0 tan bajo, más fácil de calcular. Fantástico ejemplo de esto: busque primero computadoras cray.

Pero…

El tiempo es mucho más poderoso, el ser humano siempre es egoísta, inmejorable. Siempre queremos lo mejor y queremos competir con el tiempo sin aceptar que el tiempo será mucho más poderoso que nosotros, nos destruiremos al invertir tanta experiencia en la tecnología.

Queremos más consumo de energía, menos disipación de calor, ya solucionamos otros problemas relacionados con la fabricación y descubrimos las mejores tecnologías de fabricación para fabricar los chips de silicio más pequeños, precisos y con menor consumo de energía, de modo que el voltaje de la puerta disminuya 3.7 – 2.3 – 1.8 y lo hará Hacer continuación. Y el tiempo está sonriendo con el sonido …

Tik tok tik tok tik tok tik tok ……. Tik Tok.

Entonces, el nivel lógico definido por la tecnología y el mcu que estamos utilizando, a medida que pasen más días, obtendremos tecnología avanzada y el nivel lógico será mucho más bajo.

Gracias,

Saludos y saludos,

SaV

Si. Depende de la familia de Vcc de lógica de los IC digitales en uso.

Los TTL IC’s estándar (serie 74xx) usan un suministro de 5V: el 0 lógico se define como cualquier voltaje de 0 a 0,8 voltios. La lógica 1 se define como 2.4 voltios a 5 voltios. (el voltaje de entrada y salida como Vih, Voh, Vil, Vih tiene ligeras variaciones en el rango).

Para la familia CMOS, el rango de voltaje de alimentación de IC es de 3v a 15 voltios. Aquí la lógica o se define como cualquier voltaje inferior al 30% de Vcc y la lógica 1 se define como cualquier voltaje superior al 70% de Vcc.

Por ejemplo, con un CMOS IC suponiendo un Vcc de 9 voltios, la lógica 0 será cualquier voltaje menor a 2.7 voltios (30% de 9V). La lógica 1 será cualquier voltaje superior a 6,3 voltios (70% de 9 V)

También para los CMOS IC, cuanto mayor sea el voltaje de alimentación utilizado, más rápida es la frecuencia de operación.

Existen muchas variedades de familias lógicas con diferentes voltajes de suministro.

Los niveles lógicos y la representación real usando voltajes también se guían por consideraciones de error. Si los voltajes son + 5v y -5v, entonces pueden decodificarse fácilmente en el lado del receptor utilizando un “detector de cruce por cero”. Pero con + 5v y 0v los errores se deben más al ruido inherente. Por lo tanto, es mucho más difícil separarlos en el lado del receptor. También hay otros factores.

Para una comprensión MUCHO mejor, estudie el capítulo 3 (Serie Fourier) del libro Signals and Systems de BP Lathi.