2.7. буферні елементи
Мікросхеми, які не виконують логічних функцій, а формують цифрові сигнали, підсилюють імпульси по току, називаються буферними. Вони обслуговують шини даних, виконуючи системні функції, т. Е. Відключають від шини використовуються в даний момент приймачі і передавачі цифрових слів.
Буферні підсилювачі можуть передавати сигнал без інверсії або з інверсією. Деякі елементи мають висновок дозволу по входу EI або виходу ЕО. Дуже зручні для обслуговування шин даних виявилися буферні підсилювачі з трьома станами: це - два звичайні вихідні стану високого і низького рівнів, а також розмикання виходу за спеціальною команді - третій стан - Z. Вихідний опір елемента в цьому стані складає сотні кіло.
Мікросхеми АП (АП2, АП6) представляють собою буферні підсилювачі-формувачі.
Мікросхема АП2 - це здвоєний формувач (рис. 2.59).
Мал. 2.59. Умовне позначення і цоколевка мікросхеми АП2
Стану елемента дані в табл. 2.32.
Таблиця 2.32. Стану елементів АП2
Комбінація напружень на входах управління
Напрямок передачі інформації
Буферні елементи в АПЗ - це інвертори. Входи команд третього стану / ЕОА і / ЕОя обслуговують по чотири елементи. Якщо на входи / ЕОА і / ЕОВ подано напругу високого рівня, то в стані z (розімкнутому) виявляться виходи / Yа. / Y4а і / Yв. / Y4в відповідно. Т. е. Мікросхема АП3-це два чотирьохканальних формувача з трьома станами на виході, з інверсією сигналу і інверсним керуванням.
Мікросхеми АП4 і АП5 містять буферні підсилювачі без інверсії (два канали по чотири підсилювача). Причому входи дозволу АП4 управляються напругою протифазних рівнів, а АП5 мають інверсні входи дозволу.
Виходи четвірок елементів перейдуть в стан z, якщо на вхід / ЕОА подати напругу високого рівня, а на ЕОА - низького рівня для АП4, а для АП5 на обидва входи / ЕОА і / ЕОВ необхідно подати напругу високого рівня.
Спосіб організації по чотири канали широко використовується в цифровій апаратурі, т. До, число розрядів (біт) в цифрових словах (байтах) мікропроцесорних систем зазвичай кратно чотирьом. Це зручно для організації універсальних шин, даних в системах.
В даний час широко використовуються двонаправлені шинні підсилювачі. Якщо в кожен провідник шини даних встановити такий двонаправлений підсилювач, то, подавши на ІС команду, можна дозволити передачу даних по шині даних зліва направо або навпаки. На рис. 2.60 показана схема одного двонаправленого каналу посилення, утвореного буферними елементами DD1.1 і DD1.2. Ці елементи мають взаємно інверсні входи дозволу передачі даних: / Е0 для DD1.1 і ЕО для DD1.2.
Якщо на зовнішній для двонаправленого шинного підсилювача вхід дозволу ЄВ подати напругу низького рівня, то канал буде передавати дані зліва направо через DD1.1 (рис. 2.60, а), т. К. Вихід елемента DD1.2 розімкнений (z-стан).
Функціональна схема двонаправленого шинного підсилювача:
а - передача сигналу зліва направо; б - передача сигналу справа наліво.
Якщо на вхід ЕО подати напругу високого рівня, то канал буде передавати дані справа наліво через DD1.2 (рис. 2.60, б), а вихід елемента DD1.1 розімкнений. Протифазні входи / ЕОА і ЕОВ мікросхеми АП4 дозволяють використовувати її як чотири двонаправлених шинних підсилювача, а для мікросхем АП3 і АП5 між входами / ЕОА і / ЕОВ при організації такого режиму необхідно включити інвертор.
Мікросхема АП6 (рис. 2.61) містить вісім двонаправлених шинних підсилювачів з трьома станами виходів.
Умовне позначення і цоколевка мікросхеми АП6
Вона має два входи дозволу E AB (перемикання напрямку каналів) і / EO (переклад виходу каналу в третій стан - z). У даній мікросхеми немає заборонених комбінацій сигналів управління (табл. 2.33).
Таблиця 2.33. Стану елемента АП6