三态門英文解釋翻譯、三态門的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 three-state gate

分詞翻譯：

三态的英語翻譯：

【計】 tristate
【化】 triplet

門的英語翻譯：

class; door; gate; gateway; ostium; phylum; school
【計】 gate
【醫】 binary division; hili; hilum; hilus; phylum; pore; Pori; porta; portae
portal; porus; pyla
【經】 portal

專業解析

三态門（Three-state Gate），也稱為三态緩沖器（Tri-state Buffer），是數字電路中的一種特殊邏輯門電路。與标準邏輯門（如與門、或門）隻能輸出高電平（邏輯1）或低電平（邏輯0）不同，三态門具有第三種狀态——高阻抗狀态（High-Impedance State），通常用字母Z 表示。

核心功能與狀态

邏輯高電平 (1)：當控制信號（使能端）有效時，輸出端電平等于輸入端的邏輯高電平。
邏輯低電平 (0)：當控制信號（使能端）有效時，輸出端電平等于輸入端的邏輯低電平。
高阻抗狀态 (Z)：當控制信號（使能端）無效時，輸出端呈現高阻抗。此時，輸出端相當于與電路斷開連接，對與其相連的線路（如總線）幾乎沒有電流流入或流出，不影響該線路上的其他信號。

工作原理

三态門通常有一個數據輸入端 (Data Input)、一個輸出端 (Output) 和一個使能端 (Enable Input)：

當使能端有效（通常為高電平或低電平，取決于具體器件設計）時，三态門像一個普通的緩沖器或反相器（取決于具體類型），輸出端狀态由輸入端狀态決定。
當使能端無效時，輸出端進入高阻抗狀态，無論輸入端狀态如何。

主要用途

三态門最重要的應用是實現總線共享 (Bus Sharing)：

在計算機系統或其他數字系統中，多個設備（如CPU、内存、I/O設備）需要共享同一組數據傳輸線（總線）。
通過為每個連接到總線的設備配備三态門輸出接口，并控制它們的使能端。
在任何時刻，隻有一個設備的使能端被激活（有效），該設備的數據可以輸出到總線上。
其他設備的使能端均無效，其輸出端處于高阻态，對總線狀态沒有影響，避免了多個輸出信號直接沖突（稱為“總線争用”）。
這樣，多個設備就可以分時複用同一組總線進行數據傳輸，極大地簡化了電路設計并節省了布線資源。

技術參數與類型

類型：除了基本的三态緩沖器（輸出等于輸入），還有三态反相器（輸出等于輸入的反相）。
使能極性：使能端可以是高電平有效（EN）或低電平有效（通常用 /EN 或 EN_BAR 表示）。
關鍵參數：包括傳輸延遲時間（$t_{pd}$）、輸出驅動能力（電流）、高阻态漏電流等。

引用參考

《數字設計：原理與實踐》 (John F. Wakerly)：經典教材，詳細闡述了三态門的原理、符號、真值表及其在總線設計中的應用。
IEEE Standard 91/91a-1991： IEEE Standard Graphic Symbols for Logic Functions，定義了包括三态門在内的标準邏輯符號。
Texas Instruments (TI) Logic Guide：提供各種三态門器件的詳細數據手冊和應用筆記，如SN74LVC1G125等單路三态緩沖器芯片的數據手冊。
Wikipedia - Three-state logic：提供了三态邏輯的基本概念、工作原理和應用概述。

網絡擴展解釋

三态門是一種具有三種輸出狀态的邏輯門電路，其核心功能在于通過控制信號實現電路的通斷隔離。以下是詳細解釋：

一、基本定義

三态門的輸出包含三種狀态：

高電平（邏輯“1”）
低電平（邏輯“0”）
高阻态（高阻抗狀态，相當于開路）
高阻态時，輸出端與電路其他部分隔離，電阻極大，僅有微小洩漏電流。

二、控制原理

三态門通過EN使能端控制狀态：

EN有效時（如高電平或低電平，取決于設計）：門電路導通，輸出正常邏輯電平（0或1）。
EN無效時：輸出進入高阻态，相當于斷開連接。

三、主要應用

總線結構
多個設備共享同一總線時，通過三态門控制同一時間僅一個設備占用總線，避免信號沖突。
雙向數據傳輸
結合多個三态門實現數據雙向傳輸，例如I/O端口設計。
邏輯擴展
作為輸出級控制開關，擴展電路功能。

四、電路特性

高阻态意義：并非完全物理斷開，而是通過高阻抗隔離信號，減少對系統的影響。
結構示例：部分三态門采用與非門和二極管組合，通過EN信號控制内部晶體管通斷。

五、總結

三态門通過靈活控制高阻态，解決了多設備共享線路時的信號沖突問題，是數字電路中實現總線管理和雙向通信的關鍵元件。如需進一步了解内部電路結構，可參考和中的具體分析。