FPGA相关职位笔/面试题分享（四）

1.对于一般的逻辑电平，各个电压参数（Voh、Vih、Vol、Vil、Vt）需要满足什么关系？

首先需要弄明白这个五个电压是指的什么。

输出高电平（Voh）‌：数字电路对外输出时，如果需要输出高电平，高电平时的电平值都必须大于此Voh‌（在Voh和VCC之间）。

输出低电平（Vol）‌：数字电路对外输出时，如果需要输出低电平，为低电平时的电平值都必须小于此Vol‌。

‌输入高电平（Vih）‌：当有信号输入到数字电路，如果想要数字电路得到高电平，就得保证输入电平高于Vih，则认为输入电平为高电平‌。 ‌

输入低电平（Vil）‌：当有信号输入到数字电路，如果想要数字电路得到低电平，就得保证输入电平低于Vih，则认为输入电平为低电平‌。 ‌

‌ ‌ ‌阈值电平（Vt）‌：数字电路芯片都存在一个阈值电平，它是一个界于Vil、Vih之间的电压值，对于CMOS电路的阈值电平，基本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输出，则必须要求输入高电平> Vih，输入低电平 < Vil‌。

为了让同一个逻辑电平标准的两个芯片能够进行通信（发送方发出高电平，接收方得认为这是高电平；发送方发出低电平，接收方得认为这是低电平），必须要满足Voh>Vih（发送方发出高电平，都是大于Voh的，只有Vih比Voh低，才能保证所有的高电平都会被认为成高电平，否则就无法通信）；同时也要满足Vih>Vol（发送方发出低电平，都是小于Vol的，只有Vil比Vol高，才能保证所有的电平都会被认为低电平）。

我们一般认为Voh_min为Voh，Vih_min为Vih，而Voh比Vih高的那一部分被我们称为噪声容限（能够容忍噪声向下干扰的最大幅度，再往下都不能正常识别了）。

Vih_max 和Voh_max一般都是VCC（或者略小于VCC）。

高电平的噪声容限一般用NM_h来表示，等于Voh-Vih。

我们一般认为Vil_max为Vil，Vol_max为Vol，而Vil比Voh高的那一部分被我们称为噪声容限（能够容忍噪声向上干扰的最大幅度，再往上都不能正常识别了）。

Vil_min和Vol_min一般都是GND。

低电平的噪声容限一般用NM_l来表示，等于Vil-Vol。

所以对于一般的逻辑电平，各个电压参数（Voh、Vih、Vol、Vil、Vt）需要满足什么关系？

答：Voh > Vih > Vt > Vil > Vol

以下为常用的各类电平标准说明：