【IC設計】數字電路中的三態門-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-05-04
三態門除了高低電平，還有第三個狀態——高阻態。
三態門（Three-state gate）是一種重要的總線接口電路。也常常出現在芯片的引腳上，在 設計DFT/邊界掃描（Boundary scan）的情況下 需要了解芯片的pin腳的幾種形式，其中就包括三態輸出。
三態門常用在IC的輸出端，輸出和輸入相同的稱為輸出緩沖器；輸出和輸入反向的稱為輸出緩沖器。
三態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狀態。高阻態相當于隔斷狀態（電阻很大，相當于開路）。
高阻態是一個數字電路里常見的術語，指的是電路的一種輸出狀態，既不是高電平也不是低電平，如果高阻態再輸入下一級電路的話，對下級電路無任何影響，和沒接一樣，如果用萬用表測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。
處于高阻抗狀態時，輸出電阻很大，相當于開路，沒有任何邏輯控制功能。高阻態的意義在于實際電路中不可能斷開電路。三態電路的輸出邏輯狀態的控制，是通過一個輸入引腳實現的。
三態門都有一個EN控制使能端，來控制門電路的通斷。 可以具備這三種狀態的器件就叫做三態器件。當EN有效時，三態電路呈現正常的“0”或“1”的輸出；當EN無效時，三態電路給出高阻態輸出。
三態門在雙向端口中運用時，如圖1所示，設置Z為控制項，當Z=1時，三態門呈高阻狀態，上面的線路不通只能輸入，當Z=0時，三態門呈正常高低電平的輸出狀態，可輸出，即O路通。
三態門是一種擴展邏輯功能的輸出級，也是一種控制開關。主要是用于總線的連接，因為總線只允許同時只有一個使用者。
通常在數據總線上接有多個器件，每個器件通過OE/CE之類的信號選通。如器件沒有選通的話它就處于高阻態，相當于沒有接在總線上，不影響其它器件的工作。
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