74LS245总线收发器介绍

收发器使用背靠背三态缓冲器将不同设备连接到共用通信总线，双向共享数据

A收发器可以用于向公共共享数据总线提供数字或模拟设备的双向，输入或输出控制。与缓冲器不同，收发器是双向设备，允许数据在任一方向上流过它们。

因此，他们的名字“收发器”是来自两个词 trans -mitter和re- ceive （发送器/接收器）。收发器也有以下名称：发送/接收或驱动器/接收器设备。

在数字缓冲器教程中，我们看到缓冲器不执行反转或决策制作功能，不像数字逻辑门有两个或更多输入，但产生的输出条件与其输入完全匹配。因此，缓冲区是一个“非反相”设备，产生以下布尔表达式： Q = A 。

数字缓冲区

如左图所示的数字缓冲器是一个单向设备，即信号仅从一个方向通过它们，从输入“ “到” Q “的输出。

因此，当输入 A 为逻辑”1“时，输出 Q 为逻辑“1”，当输入 A 为逻辑“0”时，对于正逻辑，输出 Q 为逻辑“0” CMOS 74HC4050六路缓冲器门等器件。

缓冲器可用于隔离其他栅极或威廉希尔官方网站 级，防止一个威廉希尔官方网站 的阻抗或操作影响另一个威廉希尔官方网站 的阻抗或操作。同样，缓冲器可以用作晶体管开关等高电流负载的驱动器，因为它们的输出驱动能力（扇出）通常远高于其输入信号要求。例如，TTL 74LS07十六进制缓冲器/驱动器具有开路集电极，高压（30伏）输出。

TTL 74LS07数字缓冲器

数字非反相缓冲器功能也可以使用备用逻辑 AND 或逻辑 OR 门或使用成对的 NOT 门（反相器）如图所示。

等效缓冲区设计

单输入数字缓冲器的一个缺点是 Q 的输出始终与可能影响连接到的任何威廉希尔官方网站 或设备的输入处于相同的逻辑电平。缓冲输出终端。解决此问题的一种方法是将基本缓冲区转换为3态缓冲区，通常称为三态缓冲区。

“三态缓冲区”

三态缓冲器是另一种缓冲威廉希尔官方网站 ，可用于控制逻辑信号从其输入到其输出的通过。三态缓冲器是一种组合器件，其输出可以通过外部“控制”或“使能”（ EN ）信号输入电子地“接通”或“断开”，允许它们为用于总线导向系统。

顾名思义，三态缓冲器的“ Q ”输出可以是其中一个三种可能的状态，逻辑“0”，逻辑“1”和高阻（高阻抗），即开路，而不是标准的“0”和“1”状态。

缓冲器使能或控制信号可以是逻辑“0”或逻辑“1”电平信号，输出在数字信号通过时反相和非反相。两个最常用的三态缓冲器IC是TTL 74LS125和TTL 74LS126。

因此三态缓冲器需要两个输入。一个是数据输入（ A ），另一个是控制或启用输入（ EN ），如图所示。

三态缓冲开关等效

三态缓冲区的符号与上面的标准缓冲区符号非常相似，但增加了一个第二个输入表示启用/禁用控制功能。当使能（ EN ）输入处于逻辑电平“1”（对于正逻辑）时，它充当正常缓冲器，允许输入信号 A 直接通过到 Q 的输出。无论是逻辑“0”还是逻辑“1”。

当使能输入为逻辑“0”时，三态缓冲器被激活为其第三状态并禁用或关闭其“输出产生开路状态。第三个条件既不是逻辑“1”（高）或逻辑“0”（低），而是提供一个输出状态，阻抗非常高，高-Z，更常见写为： Hi-Z 。

因此三态缓冲器有两个逻辑状态输入，“0”或“1”但可以产生三种不同的输出状态，“ 0“，”1“或”Hi-Z“，这就是它被称为”三“或”三态“装置的原因。请注意，此第三状态不等于逻辑电平“0”或“1”，但是由于其输出电断开，因此是高阻抗状态。

然后我们可以正确地指示正向启用三态缓冲器：

如果使能信号为高电平，逻辑“1”，缓冲门的输入信号直接传递给它输出。

如果使能信号为低电平，逻辑“0”，则缓冲门的输出就像开路一样，即高阻抗（Hi-Z）。

我们可以将三态缓冲区的真值表显示为：

活动“HIGH”三态缓冲区

三态缓冲区是提供四路，十六进制或八进制缓冲器/驱动器的集成形式，如图所示的TTL 74LS244。

74LS244八态三态缓冲器

请注意，八个缓冲区配置为两组，每组四个，第一组（ A1 到 A4 ）被控制通过启用输入， CA ，第二组（ A5 到 A8 ）由启用输入 CB 。如果需要切换晶体管负载，74LS244具有非常高的吸收和源电流能力。

三态缓冲控制

那么我们可以使用三态还是三-state buffer for。三态缓冲器可以允许多个器件共享公共输出线或总线，方法是在任何时候只有一个三态器件驱动有线总线，而所有其他缓冲器都保持在Hi-Z状态。考虑下面的威廉希尔官方网站 。

单个总线上的多个三态缓冲器

每个三态缓冲器的输出连接到公共有线总线，但它们的使能输入连接到二进制解码器。解码器保证由于其使能信号，任何时候只有一个三态缓冲器有效。这允许有效缓冲器的数据直接传递到公共总线，而其他未使能的缓冲器的输出有效地断开并处于其高阻态。因此，哪个缓冲区连接到公共线将取决于解码器选择输入的二进制值。

因此，在任何给定时间，不超过一个三态缓冲区可以处于“活动状态” 。您可能已经注意到，连接到上面单个输出线的不同数据输入的可能组合类似于4对1线路多路复用器的组合，您可以使用三态缓冲器轻松构建多路复用器威廉希尔官方网站 。 / p>

任何三态缓冲器元件都可以通过简单地将它们的使能（ EN ）输入直接连接到+ Vcc或地来轻松转换为普通数字缓冲器，具体取决于三态使用缓冲区。因此，输出将永久启用，因此“ A ”处的任何输入信号将直接通过缓冲区传递到“ Q ”的输出。

到目前为止，我们已经看到，我们可以使用三态缓冲器以单向方式将信息发送到公共线或总线上。但是我们如何使用它们在两个方向上发送数据，即发送数据并从公共有线总线接收数据。

双向缓冲控制

它是也可以“背对背”（反向并联）连接三态缓冲器，以产生所谓的双向缓冲器或收发器威廉希尔官方网站 。通过使用额外的反相器，一个三态缓冲器作为“高电平有效缓冲器”，而另一个作为“低电平有效缓冲器”运行，如图所示。

多个三态缓冲器开启单个总线

这里，两个三态缓冲器并联连接但是从“ A “to” B “，启用控制输入， EN 更像是方向控制信号，因此允许数据”从“读取

因此，在这个简单的例子中，当使能输入为高电平时，（ENequalslogic“1”）数据允许从 A 传递到另一个数据终端。通过缓冲区1到 B ，当使能输入为低电平时，（ENequalslogic“0”）数据通过缓冲区2从 B 传递到 A 。

因此，使能输入“EN”用作方向控制，允许数据在任一方向上流动，具体取决于该控制输入的逻辑状态。在这种类型的应用中，可以使用具有双向开关功能的三态缓冲器，如TTL 74LS245或反相CMOS 74ALS620，产生所谓的总线收发器。

总线收发器

总线收发器是三态双向器件，允许两点之间的数据流，使其与面向总线的系统或接口的双向（输入或输出）控制兼容威廉希尔官方网站 。总线收发器可以反相，TTL 74LS242或非反相，TTL 74LS243器件。

因此我们可以使用8线八进制收发器将任何输入/输出设备连接到8位数据总线使用最常见的总线收发器IC发送和接收数据的是下面给出的TTL 74LS245。

74LS245总线收发器

TTL 74LS245是一个八进制总线收发器（发送器/接收器），设计用于两个数据总线或输入/输出设备之间的异步双向通信。收发器允许从端子A到端子B的数据传输或反向传输，这取决于方向控制（DIR）输入（引脚1）的逻辑电平。

因此，例如，如果方向控制输入在逻辑电平“1”处为高电平，则数据将从端子A传递到端子B.如果方向控制输入在逻辑电平“0”处为低电平，则数据当从逻辑电平“1”保持高电平时，输出芯片使能（CE）输入（引脚19）可用于禁用器件以使端子和因此，任何连接的数据总线都可以相互隔离。