[轉] 電路常識性概念（7）-三態門與高阻態

      三態門，是指邏輯門的輸出除有高、低電平兩種狀態外，還有第三種狀態——高阻狀態的門電路。高阻態相當於隔斷狀態（電阻很大，相當於開路）。 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(門,總線,......).   

      計算機裡面用 1和0表示是，非兩種邏輯，但是，有時候，這是不夠的，   比如說，他不夠富有，但是他也不一定窮啊；她不漂亮，但也不一定丑啊，處於這兩個極端的中間，就用那個既不是＋   也不是─的中間態表示，叫做高阻態。 高電平，低電平可以由內部電路拉高和拉低。而高阻態時引腳對地電阻無窮，此時讀引腳電平時可以讀到真實的電平值。高阻態的重要作用之一就是I/O(輸入/輸出)口在輸入時讀入外部電平用。

      高阻態相當於該門和它連接的電路處於斷開的狀態。(因為實際電路中你不可能去斷開它，所以設置這樣一個狀態使它處於斷開狀態)。三態門是一種擴展邏輯功能的輸出級，也是一種控制開關。主要是用於總線的連接，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於高阻態，相當於沒有接在總線上，不影響其它器件的工作。

      如果你的設備端口要掛在一個總線上，必須通過三態緩衝器。因為在一個總線上同時只能有一個端口作輸出，這時其他端口必須在高阻態，同時可以輸入這個輸出端口的數據。所以你還需要有總線控制管理， 訪問到哪個端口，那個端口的三態緩衝器才可以轉入輸出狀態，這是典型的三態門應用。 如果在線上沒有兩個以上的輸出設備, 當然用不到三態門，而線或邏輯又另當別論了。

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      高阻態這是一個數字電路里常見的述語，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，隨它後面接的東西定 。

      高阻態的實質：電路分析時高阻態可做開路理解。你可以把它看作輸出（輸入）電阻非常大。他的極限可以認為懸空。也就是說理論上高阻態不是懸空，它是對地或對電源電阻極大的狀態。而實際應用上與引腳的懸空幾是一樣的。

      （當門電路的輸出上拉管導通而下拉管截止時，輸出為高電平；反之就是低電平；如上拉管和下拉管都截止時，輸出端就相當於浮空（沒有電流流動），其電平隨外部電平高低而定，即該門電路放棄對輸出端電路的控制 ）


      典型應用：

1、在總線連接的結構上。總線上掛有多個設備，設備於總線以高阻的形式連接。這樣在設備不佔用總線時自動釋放總線（放棄對總線的使用），以方便其他設備獲得總線的使用權。

2、大部分單片機I/O使用時都可以設置為高阻輸入，如陵陽，AVR等等。高阻輸入（類似於CMOS輸入阻抗）可以認為輸入電阻是無窮大的，認為I/O對前級影響極小，而且不產生電流（不衰減），而且在一定程度上也增加了芯片的抗電壓衝擊能力。