Slajd15 (120)

Magistrale

Bramki TTL i CMOS mają na wyjściu wzmacniacz przeciwsobny (ang. pusch-pull). Wyjście jest utrzymywane w stanie wysokim lub niskim przez włączony albo tranzystor bipolarny albo połowy tranzystor MOS. Niemal wszystkie układy cyfrowe mają tego typu wyjście (tzn. z obciążeniem aktywnym), ponieważ daje ono małą wartość impedancji wyjściowej w obu stanach i większą odporność na zakłócenia niż np. pojedynczy tranzystor z pasywnym obciążeniem rezystancyjnym. W przypadku układów CMOS rozwiązanie to zapew nia również mniejszą moc zasilania. Istnieją jednak sytuacje, w których aktyw ne obciążenie jest niewygodne.

System komputerowy, w którym jest wiele bloków funkcjonalnych musi wymieniać dane. Jednostka centralna, pamięć i różne urządzenia peryferyjne mają wysyłać i odbierać słowa 16-bitowe. Byłoby co najmniej niezręcznie łączyć wszystkie urządzenia między sobą osobnymi.ló-przewodowymi kablami Rozwiązaniem jest tak zwana szyna danych, czyli zespól 16 przewodów dostępnych wszystkim urządzeniom. Rozwiązanie z szyną danych jest podobne do telefonu towarzyskiego: w każdym momencie tylko jedno urządzenie może "mówić” (dostarczać dane), ale wszystkie mogą "słuchać" (odbierać dane). W przypadku stosowania szyny lub kilku szyn morzących magistralę musi istnieć pewna umowa określająca, kto może mówić, z czego wynika pojawienie się takich określeń jak "arbiter magistrali", "sterow nik magistrali" i "szyna sterująca". Szyn nie można sterow ać sygnałami wyjściowymi bramek (lub innych urządzeń) o wyjściach dwustanowych typu push-pull. ponieważ w żaden sposób nie można odłączyć tych wyjść od wspólnych linii danych (zawsze zachodzi wymuszenie jakiegoś stanu: niskiego lub wysokiego każdej linii). Powstaje zapotrzebowanie na bramki, których obwody wyjściowe mogą być "otwierane" (czyli "rozwierane"). Takie układy istnieją i to w dwóch odmianach: jako "układy trójstanowe" oraz "układy z otwartym kolektorem".