当社で取り扱っている各種ボード製品に関連する技術情報ライブラリです。
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デジタルIO
デジタルIOの用語について解説
TTL
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▮ Transistor–Transistor Logicの略称で、バイポーラ接合トランジスタ (BJT) と抵抗から構築されたデジタル回路
▮ 論理ゲート機能 (AND など) と増幅機能の両方がトランジスタによって実行されるため、トランジスタ―トランジスタ ロジックと呼ばれる
▮ コンピュータ、産業用制御機器、試験装置および測定器、家庭用電化製品などの多くのアプリケーションで使用される広範な集積回路 (IC) で利用されている
▮ このロジックは広く使用されているため、電子機器の信号入出力は使用される
▮ 電圧レベルとの互換性を示す「TTL」入力または出力と呼ばれることがある
ECL
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▮ Emitter-Coupled Logicの略称で、ロジック機能を実装するためにバイポーラトランジスタを介して電流を流すロジック
▮ 電流モードロジックまたは電流スイッチエミッタフォロワ (CSEF) ロジックと呼ばれることもある
▮ ECLの主な特徴は、トランジスタが決して飽和領域にないため状態を非常に高速に変化させることができること
▮ 欠点は、回路が継続的に電流を消費すること。つまり、大量の電力が必要
PECL
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▮ Positive Emitter-Coupled Logicの略称で、エミッタ結合ロジック (ECL) 技術をさらに発展させたもので、負の 5V 電源の代わりに正の 5V 電源を必要とする
▮ 低電圧正エミッタ結合ロジック (LVPECL) は、低電圧要件を満たすために PECL を改良したバージョン
▮ PECL は差動信号方式で、主に高速クロック分配回路で使用される
LVDS
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▮ TIA/EIA-644 で規格化された差動信号を使用した高速の信号伝送方式
▮ +/- の２本の信号を利用して電気信号を伝送する為ノイズの影響を受けない
▮ 信号線全体が近接している２本の信号の電位差で信号を伝送すると、同相ノイズ（コモンモードノイズ) の影響が打ち消される為、ノイズの影響を最小限にすることが可能
▮ 信号の電位差を可能な限り小さくすることで遷移時間を短縮し高速な通信を実現でき、消費電力も小さく押さえられる
▮ 現在の有線での高速通信は、ほとんどがこの技術をベースにしている
RS-422
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▮ ANSI/TIA/EIA-422-Bでとして規定されている標準規格であり、平衡電圧デジタルインターフェース回路の電気的特性を規定する技術標準
▮ RS-422は、一方向/非可逆、終端または非終端伝送ライン、ポイントツーポイントまたはマルチドロップを使用して、バランスまたは差動シグナリングを使用してデータ伝送を提供する
▮ RS-422では複数のドライバーは許可されず、複数のレシーバのみが許可される
▮ 最大ケーブル長は 1200 m で、最大データレートは、12 m で 10 Mbit/s、1200 m で 100 kbit/s
RS-485
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▮ ANSI/TIA/EIA-485-A-98で規定されている標準規格で、2 線式半二重マルチポイントシリアルの OSI モデル物理層電気仕様
▮ ツイストペア（RS-422同様）上の差動平衡回線を使用するため、比較的長い距離 (最大1200 m強) で伝送ができる
▮ スイッチをオフにできない単一のドライバー回路を持つ RS-422 とは対照的に、RS-485 ドライバはドライバに信号をアサートすることによって、明示的に送信モードにする必要がある
▮ 理想的には、ケーブルの両端に 2 本のワイヤをまたがって接続された終端抵抗を配置する
▮ 接続は、ポイントツーポイント (マルチドロップ) ノード、ラインまたはバスであり、スター、リング、または複数接続されたネットワークは推奨しない
▮ マスター/スレーブ構成では、「マスター」と呼ばれる 1 つのデバイスがすべての通信アクティビティを開始し、マスター デバイス自体がバイアスを提供し、スレーブ デバイスは提供しない