设计时必须最先做出的决定之一是I/O器件使用的氧化层厚度。对于给定的工艺，有几个厚度供选用，但是从工艺成本和成品率的角度看，减少实际选用的氧化层厚度数目可以极大地减小产品的总成本。多数情况下，使用两种氧化层厚度就可以实现核心电路性能和I/O支持的电压水平之间的折衷。一般情况下，采用尽可能薄的氧化层，使较小的器件有更大的电流驱动能力，可以极大地减小引脚电容，并使I/O具有最好的性能。如果核心电路的工作电压与I/O工作电压不同，在两个电源域之间的转换就成为一个问题。这个问题已在第4章详细讨论过。在许多情况下，为了避免I/O噪声被耦合到内部电路，I/O工作在与核心电路完全独立的电源和地配置下。图6-2所示为一个将数据从核心电路电平转换到输出缓冲电平的可能方案简图。这里，信号传递到噪声问题更严重的输出缓冲的地线之前，相对于核心电路噪声更小的电源，信号一直被作为参考，直到信号边缘速率增加。在两个地线之间转换时，地弹效应对信号抖动有着巨大的影响，而保持快速的边缘速率可以减轻这种效应。第二种方式是在IO地线（VSS IO）与核心电路地线（VSS core）之间形成局部短路，如图6-2中两个节点之间虚线所示。局部短路给电流提供了返回到驱动源的路径，能减小地弹效应。这种方式有一定的风险，因为一些不希望的电流会从I/O的地线流到核心电路的地线，在核心电路中形成了不希望的噪声。本节中没有涉及的关键概念是核心电压和I/O电压之间的转换并不是一个简单的问题，必须给予极大的关注。必须对转换级进行仿真以评价其整体性能。好的设计可以获得20～100ps/V的灵敏度因子。
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图6-2 输出缓冲器信号传输方案
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