TMS320LF2407A在混合电压系统中的设计

(3)3．3V TTL器件(LVC)驱动5V TTL器件。由于两者的转换电平标准是一样的，因此两者相连时，不需要额外的器件。因为5V TTL器件的VIH和VIL电平分别是2V和0．8V，所以只要3．3V器件的VOH和VOL电平分别是2．4V和0．4V，5V TTL器件就可以将输入电平识别为有效电平。

（4）3．3V TTL器件（LVC）驱动5V CMOS器件。两者的转换标准是不一样的。从图中可以看到，3．3V器件的VOH为2．4V，而5V CMOS的VIH为3．5V。即使3．3VLVC输出的电压达到3．3V，也不能够满足5V CMOS的高电平所要求的最小值，所以3．3V TTL器件(LVC)是不能直接驱动5V CMOS器件的。在这种情况下，可以使用TI公司提供的一种驱动器，如SN74ALVCl64245和SN74ALVC245。此类芯片采用双电压供电，一边是3．3V供电，而另一边是5V供电，因此可以较好地解决3．3V器件和5V CMOS器件之间的电平转换问题。

3．3 TMS320LF2407A与外围器件的接口实现

在设计TMS320LF2407A的外围接口时，首先需要仔细分析TMS320LF2407A以及相关外围器件的电平转换标准，这可以从器件的电气参数表中获得。TMS320LF2407A、M27C516(EPROM)和80

M27C516是一个32K×l6的EPROM，可使用该器件对TMS320LF2407A的程序区进行扩展。TMS320LF2407A的VOH和VOL分别为2．4V和0．4V，而M27C516的VIH和VIL分别是2．0V和0．8V，因此从TMS320LF2407A到M27C516的单线控制线和地址线是可以直接相连的。但是LF2407A不能承受5V的电压，所以从M27C516到TMS320LF2407A的数据线不能够直接相连。解决的办法是在中间增加一个缓冲器件，如74ALVCl64245。它采用双电压供电，一边采用3．3V供电，另一边采用5V供电，因此可将3．3V的电平转换为5V的电平，相反也可以将5V的电平转换为3．3V的电平，它可以用作两个8位总线驱动器或者一个16位总线驱动器。TMS320LF2407A和M27C516通过74LVCl64245的接口示意图如图3所示。

总线接口时可以采用增加缓冲器件的方式，但是对于串口的接口，没有必要增加缓冲器件，可以设计一些简单的电路来实现，如与82C250的接口。82C250是驱动CAN控制器和物理总线间的接口，提供对总线的差动发送和接收功能。TMS320LF2407A的VOH是2．4V，而82C250的VIH是3．5V以上，很明显TMS320LF2407A驱动不了82C250； 同时，82C250的VOH大于4V，而TMS320LF2407A的VIH最大为3．6V，不能承受5V的电压，因此，在TMS320LF2407A与82C250接口需要增加额外的电平转换电路。图4为一个由电阻和二极管组成的电平转换电路，在CANTX输出端，增加了一个二极管，从而使TXD接收的电压提升了0．7V；同时RXD的电平经过了两个电阻的分压，使得CANRX接收的电平可以保证在3．3V内。

当然，在CANTX和TXD之间还可以使用74LVC07来实现接口。这是一种简单的电平移位器件，它使用一个漏极开路的缓冲器去驱动5V CMOS器件的输入。因此，在CANTX和TXD之间增加一个74LVC07，并在其输出端可通过上拉电阻接到5V电源上，从而驱动TXD。

5V和3．3V器件甚至更低电压的器件并存于一个系统中，这种情况已经存在并且还将存在很长一段时间。因此在设计这种混合电压的系统时，需要仔细分析其中的逻辑器件接口问题。对于TMS320LF2407A来说，它是低电压的芯片，如果与其它芯片的接口设计不好，不仅无法体现其低功耗的特点，而且会降低数据传输的可靠性，甚至会损害芯片。本文中介绍的几种方法，经实验验证具有较高的可靠性。