ad+硬件每日学习十个知识点（15）23.7.26 （逻辑器件、拉电流和灌电流、OC门和OD门、总线保持）

1.逻辑器件介绍

答：

2.什么是总线缓冲器？

答：总线缓冲器（Bus Buffer）是一种电子器件，用于在不同的电路或设备之间提供电平转换和信号放大的功能。它常用于数字系统、计算机和嵌入式系统中，以解决信号传输的兼容性、电压匹配和驱动能力等问题。

总线缓冲器通常用于连接输入/输出（I/O）接口、存储器、微处理器和外围设备等。它具有低阻抗输入和高驱动能力的特点，可以从输入端接收信号，并放大、整形后传输到输出端。

主要功能包括：

1. 电平转换：总线缓冲器能够将来自一个电路或设备的信号电平转换成适合另一个电路或设备的电平。例如，将高电平转换为低电平或将低电平转换为高电平，以确保信号正确传输和解释。

2. 信号放大：总线缓冲器可以放大来自低电平设备的较弱信号，以便驱动高电平设备，确保信号传输的可靠性和准确性。

3. 抑制信号衰减：总线缓冲器通常具有高输入阻抗和低输出阻抗，以减少信号在传输过程中的衰减，提高信号稳定性。

4. 隔离和保护：总线缓冲器还可以在不同电路之间提供隔离和保护功能，以防止信号干扰和电路损坏。

总之，总线缓冲器在数字系统中起着重要的作用，能够实现不同电路之间的信号匹配、放大和保护，确保信号传输的可靠性和稳定性。

3.逻辑器件按功能分类

答：
1.逻辑门
2.总线缓冲器
3.锁存器，触发器
4.计数器
5.模拟开关

4.逻辑器件按工艺分类（目前主要用CMOS逻辑）

答：

从上到下，六行六个系列，每个系列都有不同的工艺。

5.什么是总线保持？

答：器件会保持最终的状态不变。

在计算机系统中，总线保持（Bus Hold）是一种电路设计技术，用于在总线上维持数据的稳定性。

当在总线上传输数据时，数据信号通常由发送器驱动，并在接收器端进行接收和解码。然而，当发送器停止驱动数据线时，线上的信号可能会受到噪音、干扰或电容效应的影响而逐渐衰减或失真。这可能导致接收器无法准确识别和解码数据。

为了解决这个问题，总线保持技术被使用。当发送器停止驱动数据线时，总线保持电路能够维持线上的电平，防止其因为电容效应逐渐变化。这样，接收器就能够在数据线上正确地接收和解码数据。

总线保持通常通过使用电容来实现，电容能够存储电荷并提供驱动信号的缓冲。当发送器停止驱动数据线时，电容会释放存储的电荷来维持线上的电平。

总线保持技术对于高速通信和长距离传输尤为重要，它确保了数据在传输过程中的稳定性和可靠性。通过保持总线上的数据线电平，总线保持能够减少传输错误和数据损坏的风险。

6.逻辑电平

答：

7.两个逻辑器件互连，需要满足什么要求？

答：

8.什么是推挽，什么是拉电流、灌电流？

答：

9.什么是OC门、OD门？

答：
OC门和OD门是两种常见的输出电路设计，分别代表了开漏（Open Collector）和开漏（Open Drain）。

1. OC门（Open Collector Gate）：OC门是一种输出电路设计，常见于数字逻辑和集成电路中。它使用开漏晶体管（通常是NPN晶体管）连接到输出端，而不是直接连接到正电源。当输出为低电平时，开漏晶体管会导通，输出端被拉低。而当输出为高电平时，开漏晶体管截断，输出端浮空（高阻抗状态）。为了拉高输出端，通常需要外部上拉电阻连接到正电源。

2. OD门（Open Drain Gate）：OD门也是一种输出电路设计，常见于数字逻辑和集成电路中，尤其是I²C和其他串行通信接口。它使用开漏MOSFET晶体管（或叫场效应晶体管）连接到输出端，工作原理与OC门类似。当输出为低电平时，开漏MOSFET导通，输出端被拉低。而当输出为高电平时，开漏MOSFET截断，输出端浮空（高阻抗状态）。同样，为了拉高输出端，通常需要外部上拉电阻连接到正电源。

OC门和OD门的优势在于它们能够实现多个输出端的集合，并能与其他开漏或开漏器件进行连接。这种设计可以实现电平转换、输入/输出的共享以及电路之间的隔离等功能。此外，它们还能够实现电平逻辑的与或非等操作，具有较强的灵活性和兼容性。

OC门和OD门必须要加上拉电阻，要不然只能输出0，不能输出1（除非把VCC直接接到输出端，那样其实也得加个电阻缓存，就相当于有上拉电阻了），然后根据需要计算上拉电阻的最大值，避免电压不满足标准。

10.有源器件和无源器件的定义是什么？

答：
有源器件和无源器件是根据器件是否能够主动提供能量来定义的。

1. 有源器件：有源器件是指能够主动提供能量的电子器件。这些器件可以利用外部能量源（例如电源）或内部能量源（例如电池）来进行能量转换和放大。有源器件能够将输入信号的能量增强并输出，例如放大器、运算放大器、三极管等。它们通常需要外部电源或电池供应电能。

2. 无源器件：无源器件是指不能主动提供能量的电子器件。这些器件不能进行能量转换或放大，它们只是对电流、电压、频率等进行传递、调节或限制。无源器件不能增强电源信号的能量，只能对其进行调整和控制，例如电阻、电容、电感、二极管等。无源器件不需要额外的能源供给。

有源器件和无源器件在电子电路中扮演着不同的角色和功能。有源器件能够主动控制电流和能量，实现信号放大和处理，而无源器件则用于调节电路中的电流、电压和频率等参数，实现信号传输和调节。两者通常结合使用，共同构建复杂的电子系统和电路。

11.OC门和OD门的特点。

输出信号的变化程度：如果是有源器件，比如三极管控制，输出0就会比较快，如果是靠无源器件，比如电阻的分压，电容的充电等，就比较慢，比如输出1。

12.OC门和OD门可以完成电平的转换，从一个电平逻辑，变成另一个电平逻辑。

13.输出0和1，可以选择的电路有推挽电路，也可以选择OC门（或者OD门），那I2C为什么是OD门？

答：

14.总线保持是怎么实现的？有什么需要注意的（驱动电流和电阻）？

答：需要有电流驱动反相器做翻转，所以当断开的时候，没有驱动反相器翻转的电流，就可以保持最后的状态。

这里电阻选型出现了问题，cpu检测不到业务单元的拔出，因为会有总线保持，当拔出时，灌电流小于500uA，不能驱动反相器翻转。