三態(tài)門簡(jiǎn)介:
三態(tài)指其輸出既可以是一般二值邏輯電路,即正常的高電平(邏輯1)或低電平(邏輯0),又可以保持特有的高阻抗?fàn)顟B(tài)。高阻態(tài)相當(dāng)于隔斷狀態(tài)(電阻很大,相當(dāng)于開(kāi)路)。高阻態(tài)是一個(gè)數(shù)字電路里常見(jiàn)的術(shù)語(yǔ),指的是電路的一種輸出狀態(tài),既不是高電平也不是低電平,如果高阻態(tài)再輸入下一級(jí)電路的話,對(duì)下級(jí)電路無(wú)任何影響,和沒(méi)接一樣,如果用萬(wàn)用表測(cè)的話有可能是高電平也有可能是低電平,隨它后面接的東西定。
處于高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí),輸出電阻很大,相當(dāng)于開(kāi)路,沒(méi)有任何邏輯控制功能。高阻態(tài)的意義在于實(shí)際電路中不可能斷開(kāi)電路。三態(tài)電路的輸出邏輯狀態(tài)的控制,是通過(guò)一個(gè)輸入引腳實(shí)現(xiàn)的。
三態(tài)門都有一個(gè)EN控制使能端,來(lái)控制門電路的通斷。 可以具備這三種狀態(tài)的器件就叫做三態(tài)器件。當(dāng)EN有效時(shí),三態(tài)電路呈現(xiàn)正常的“0”或“1”的輸
出;當(dāng)EN無(wú)效時(shí),三態(tài)電路給出高阻態(tài)輸出。
三態(tài)門在雙向端口中運(yùn)用時(shí),如圖所示,設(shè)置Z為控制項(xiàng),當(dāng)Z=1時(shí),三態(tài)門呈高阻狀態(tài),上面的線路不通只能輸入,當(dāng)Z=0時(shí),三態(tài)門呈正常高低電平的輸出狀態(tài),可輸出,即O路通。三態(tài)門是一種擴(kuò)展邏輯功能的輸出級(jí),也是一種控制開(kāi)關(guān)。主要是用于總線的連接,因?yàn)榭偩€只允許同時(shí)只有一個(gè)使用者。通常在數(shù)據(jù)總線上接有多個(gè)器件,每個(gè)器件通過(guò)OE/CE之的信號(hào)選通。如器件沒(méi)有選通的話它就處于高阻態(tài),相當(dāng)于沒(méi)有接在總線上,不影響其它器件的工作。
三態(tài)門邏輯符號(hào):

三態(tài)門邏輯電路圖一:
三態(tài)邏輯與非門如圖Z1123所示。這個(gè)電路實(shí)際上是由兩個(gè)與非門加上一個(gè)二極管D2組成。虛線右半部分是一個(gè)帶有源泄放電路的與非門,稱為數(shù)據(jù)傳輸部分,T5管的uI1、uI2稱為數(shù)據(jù)輸入端。而虛線左半部分是狀態(tài)控制部分,它是個(gè)非門,它的輸入端C稱為控制端,或稱許可輸入端、使能端。
當(dāng)C端接低電平時(shí),T4輸出一個(gè)高電平給T5,使虛線右半部分處于工作狀態(tài),這樣,電路將按與非關(guān)系把uI1,uI2接受到的信號(hào)傳送到輸出端,使uo或?yàn)楦唠娖?,或?yàn)榈碗娖健?/p>
當(dāng)C端接高電平時(shí),T4輸出低電平給T5,使T6、T7、T10截止。另一方面,通過(guò)D2把T8的基極電位鉗在1v左右,使T9截止。由于T9、T10均截止,從輸出端u0看進(jìn)去,電路處于高阻狀態(tài)。
三態(tài)門邏輯電路圖二:

在圖中,如果將虛線方框內(nèi)的兩個(gè)反相器和一個(gè)二極管剪掉,剩下的部分就是典型的TTL與非門電路。
所謂三態(tài)是指輸出端而言。普通的TTL與非門其輸出極的兩個(gè)晶體管T4、T5始終保持一個(gè)導(dǎo)通,另一個(gè)截止的推拉狀態(tài)。T4導(dǎo)通,T5截止,輸出高電平Y(jié)=1;T4截止,T5導(dǎo)通,輸出低電平,Y=0。三態(tài)門除了上述兩種狀態(tài)外,又出現(xiàn)了T4、T5同時(shí)截止的第三種狀態(tài)。因?yàn)榫w管截止時(shí)c、e之間是無(wú)窮大阻抗,輸出端Y對(duì)地、對(duì)電源(vcc)阻抗無(wú)窮大。因此這第三種狀態(tài)也稱高阻狀態(tài)。
三態(tài)門邏輯電路圖三:

該系統(tǒng)復(fù)位電路采用手動(dòng)復(fù)位方式,采用一個(gè)復(fù)位芯片SP708S、一個(gè)按鍵、三個(gè)10KΩ電阻和兩個(gè)三態(tài)門實(shí)現(xiàn)復(fù)位電路,通過(guò)RESET引腳和TRST引腳分別實(shí)現(xiàn)對(duì)ARM外圍電路的復(fù)位和JTAG復(fù)位,采用復(fù)位芯片SP708S和三態(tài)門可提高復(fù)位信號(hào)的穩(wěn)定性。ARM處理器的復(fù)位信號(hào)是低電平有效,R2、R3分別是兩個(gè)上拉電阻,當(dāng)系統(tǒng)沒(méi)有復(fù)位時(shí)保持高電平;一旦按鍵按下SP708S芯片的RESET端輸出低電平信號(hào),兩個(gè)三態(tài)門分別有效,而三態(tài)門的輸入端接地,因此輸出端輸出低電平信號(hào)使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能。但是根據(jù)實(shí)際的工程項(xiàng)目測(cè)試該復(fù)位電路一直處于復(fù)位狀態(tài)。
評(píng)論