【筆記】在高電平與低電平的夾縫中生存另外一種電平

1. 高阻態的基本概念：高阻態是指邏輯電路或接口中的一種狀態，當設備處于高阻態時，其輸出引腳與信號線斷開連接，表現出非常高的電阻。這種狀態下，輸出信號不會對其他電路產生影響，實現了信號的隔離和不干擾。2. 高阻態的作用和優勢：- 總線沖突避免：在多個設備共享同一條總線進行數據傳輸的情況下，通過將未使用的設備的輸出引腳切換到高阻態，可以避免總線沖突。例如，在I2C總線上，每個設備都有一個地址，當某個設備不需要進行數據傳輸時，將其輸出引腳切換到高阻態，避免與其他設備的輸出引腳沖突。 - 降低功耗：在低功耗應用或電池供電的設備中，將未使用的設備的輸出引腳切換到高阻態可以降低功耗。因為高阻態下，輸出引腳不會導通，減少了電流消耗，延長了電池壽命。- 輸入輸出控制：高阻態允許對設備的輸入和輸出狀態進行控制。通過將輸出引腳切換到高阻態，可以斷開設備與外部電路的連接，實現對外部電路狀態的控制或進行電平轉換。3. 高阻態的命名和表示方法： - 邏輯門中的高阻態：在邏輯門中，常用的表示高阻態的符號為 "Z" 或 "HIZ"。例如，在三態門（Tri-state Gate）中，輸出引腳在高阻態時通常被表示為 "Z"。在數電符號中，也可以使用懸空線表示高阻態。- 開漏輸出中的高阻態：開漏輸出器件在高阻態下只能拉低信號線，而無法主動拉高。在這種情況下，通常需要通過外部上拉電阻將信號線拉高，使其處于高電平狀態。下面是一些例子，展示了高阻態在實際應用中的使用場景：1. I2C總線通信：在多個I2C設備共享同一條總線時，當某個設備不需要進行數據傳輸時，將其輸出引腳切換到高阻態，避免與其他設備的輸出引腳沖突。2. 總線驅動：在總線驅動器中，當驅動器未使能或未選擇某個設備時，將其輸出引腳切換到高阻態，以確?？偩€上的數據傳輸不受未使用設備的干擾。
3. 電源管理：在電池供電的設備中，將未使用的模塊或外設的輸出引腳切換到高阻態，降低功耗，延長電池壽命。綜上所述，高阻態是一種重要的電路狀態，通過切換設備的輸出引腳到高阻態，可以實現信號隔離、沖突避免、功耗降低和輸入輸出控制。具體的應用場景和方式根據不同的電路設計和需求而異。