Что такое высокоимпедансное состояние
Высокоимпедансное состояние
Высокоимпедансное состояние или Z-состояние — такое состояние контакта логической схемы, при котором сопротивление между этим контактом и остальной схемой очень велико. Физически реализуется закрытым транзистором, работающим в ключевом режиме.
Вывод, переведённый в Z-состояние, ведёт себя как не подключенный к схеме. Внешние устройства, подключенные к этому выводу, могут изменять напряжение на нём по своему усмотрению (в некоторых рамках), не влияя на работу схемы. И наоборот — схема не мешает внешним устройствам менять напряжение на контакте.
Потребность
В цифровой электронике существуют понятия «логическая единица» (контакт присоединён к источнику питания и может выдавать в нагрузку большой ток, порядка сотен миллиампер) и «логический ноль» (контакт присоединён к «земле», и также выдерживает высокие токи). Но такие выходы нельзя объединять: если на одном будет 1, а на другом 0, возникает короткое замыкание, чреватое выгоранием выходных транзисторов.
Поэтому, чтобы можно было организовывать соединение типа «шина», было введено третье «высокоимпедансное состояние», когда дополнительный ключ просто отключает выход и он «повисает в воздухе» — соединяется с остальной схемой через высокое сопротивление (импеданс) закрытого транзистора. Такой выход не влияет на подключённый к нему провод, следовательно к одному проводу можно подключать несколько выходов, нужно только следить, чтобы в каждый момент времени только один был активным, а остальные в высокоимпедансном состоянии. Получается соединение типа «шина».
Близкими свойствами обладает выход «открытый коллектор», но он имеет ряд недостатков, например требует применения подтягивающего резистора, который уменьшает крутизну фронта импульса.
Применение
Z-состояние применяется, когда устройству приходится временно отключаться от шины — например, в программаторах, мультиплексорах, многоточечных интерфейсах передачи данных наподобие JTAG, I2C или USB, и т. д.
Например: если интерфейс SPI настроен как подчинённый, он будет находиться в состоянии ожидания до тех пор, пока на выводе SS будет присутствовать высокий уровень, при этом линия MISO будет находиться в высокоимпедансном состоянии.
Высокоимпедансное состояние
Вывод микросхемы, переведённый в Z-состояние, ведёт себя как не подключённый к ней. Внешние устройства, подключенные к этому выводу, могут изменять напряжение на нём по своему усмотрению (в некоторых рамках), не влияя на работу микросхемы. И наоборот — схема не мешает внешним устройствам менять напряжение на выводе микросхемы.
Связанные понятия
В области телекоммуникаций и информатике параллельным соединением называют метод передачи нескольких сигналов с данными одновременно по нескольким параллельным каналам. Это принципиально отличается от последовательного соединения; это различие относится к одной из основных характеристик коммуникационного соединения.
Не путайте с ECC памятью, хотя регистровые модули всегда используют ECC.Регистровая память (англ. Registered Memory, RDIMM, иногда buffered memory) — вид компьютерной оперативной памяти, модули которой содержат регистр между микросхемами памяти и системным контроллером памяти. Наличие регистров уменьшает электрическую нагрузку на контроллер и позволяет устанавливать больше модулей памяти в одном канале. Регистровая память является более дорогой из-за меньшего объема производства и наличия дополнительных.
Небольшая печатная плата, на которой размещены микросхемы запоминающего устройства, обычно ОЗУ.
Разъём центрального процессора — гнездовой или щелевой разъём (гнездо) в материнской плате, предназначенный для установки в него центрального процессора. Использование разъёма вместо непосредственного припаивания процессора на материнской плате упрощает замену процессора для модернизации или ремонта компьютера, а также значительно снижает стоимость материнской платы.
Z-состояние
Высокоимпедансное состояние или Z-состояние — такое состояние контакта логической схемы, при котором сопротивление между этим контактом и остальной схемой очень велико.
Вывод, переведённый в Z-состояние, ведёт себя как никуда не подключенный.
Физическая реализация
Применение
Z-состояние применяется, когда устройству приходится временно отключаться от шины — например, в программаторах, мультиплексорах, интерфейсах передачи данных наподобие I2C и т. д.
Например: если интерфейс
См. также
Смотреть что такое «Z-состояние» в других словарях:
состояние — Состояние изделия, которое может привести к тяжелым последствиям: травмированию людей, значительному материальному ущербу или неприемлемым экологическим последствиям. Источник: ГОСТ Р 53480 2009: Надежность в технике. Термины и определения ориги … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СОСТОЯНИЕ — СОСТОЯНИЕ, состояния, ср. 1. только ед. Пребывание в каком нибудь положении (книжн.). Состояние в кадровых войсках. 2. Положение, в котором кто нибудь или что нибудь находится. Быть в состоянии войны с кем нибудь. «Война для капиталистических… … Толковый словарь Ушакова
Состояние монет — Состояние монет это показатель, отражающий, главным образом, наличие и степень износа (потёртости), а также других повреждений и недостатков у монет, используемый специалистами в области нумизматики для коллекционных и коммерческих целей.… … Википедия
СОСТОЯНИЕ — (1) аморфное (рентгеноаморфное) состояние твёрдого вещества, в котором нет кристаллической структуры (атомы и молекулы расположены беспорядочно), оно изотропно, т. е. имеет одинаковые физ. свойства по всем направлениям и не имеет чёткой… … Большая политехническая энциклопедия
Состояние предельное — – состояние, при котором конструкция, основание (здание или сооружение в целом) перестают удовлетворять заданным эксплуатационным – требованиям или требованиям при производстве работ (возведении). [ГОСТ 27751 88] Состояние предельное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Состояние — Бизнес * Банкротство * Бедность * Благополучие * Богатство * Воровство * Выгода * Деньги * Долги * Скупость * Золото * Игра * Идея * Конкуренция * Планирование * Прибыль * … Сводная энциклопедия афоризмов
состояние — Ваши чувства, ваше настроение. Единство неврологических и физических процессов, протекающих в индивидууме в любой момент времени. Состояние, в котором мы находимся, оказывает влияние на наши способности и интерпретации опыта. Целостный феномен… … Большая психологическая энциклопедия
состояние — См. добро, имущество, положение, сословие быть в состоянии что л. сделать, в состоянии легкого опьянения, приводить в цветущее состояние, расстроить состояние. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.:… … Словарь синонимов
Состояние работоспособное — – состояние объекта (ПС), в том числе узлов, механизмов, систем управления, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно технической и конструкторской… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Состояние исступления (фильм) — Состояние исступления State Of Grace Жанр драма, криминал, триллер … Википедия
Высокоимпедансное состояние
Высокоимпедансное состояние или Z-состояние — такое состояние контакта логической схемы, при котором сопротивление между этим контактом и остальной схемой очень велико. Физически реализуется закрытым транзистором, работающим в ключевом режиме.
Вывод, переведённый в Z-состояние, ведёт себя как не подключенный к схеме. Внешние устройства, подключенные к этому выводу, могут изменять напряжение на нём по своему усмотрению (в некоторых рамках), не влияя на работу схемы. И наоборот — схема не мешает внешним устройствам менять напряжение на контакте.
Потребность
В цифровой электронике существуют понятия «логическая единица» (контакт присоединён к источнику питания и может выдавать в нагрузку большой ток) и «логический ноль» (контакт присоединён к «земле», и также выдерживает высокие токи). Но такие выходы нельзя объединять: если на одном будет 1, а на другом 0, возникает короткое замыкание, чреватое выгоранием выходных транзисторов.
Поэтому, чтобы можно было организовывать соединение типа «шина», было введено третье «высокоимпедансное состояние», когда дополнительный ключ просто отключает выход и он «повисает в воздухе» — соединяется с остальной схемой через высокое сопротивление (импеданс) закрытого транзистора. Такой выход не влияет на подключённый к нему провод, следовательно к одному проводу можно подключать несколько выходов, нужно только следить, чтобы в каждый момент времени только один был активным, а остальные в высокоимпедансном состоянии. Получается соединение типа «шина».
Близкими свойствами обладает выход «открытый коллектор», но он имеет ряд недостатков, например требует применения подтягивающего резистора, который уменьшает крутизну фронта импульса.
Применение
Z-состояние применяется, когда устройству приходится временно отключаться от шины — например, в программаторах, мультиплексорах, многоточечных интерфейсах передачи данных наподобие JTAG, I2C или USB, и т. д.
Например: если интерфейс SPI настроен как подчинённый, он будет находиться в состоянии ожидания до тех пор, пока на выводе SS будет присутствовать высокий уровень, при этом линия MISO будет находиться в высокоимпедансном состоянии.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Высокоимпедансное состояние
Переменная, специфицированная как node, обычно является выходом комбинационной логической схемы ( например одной или нескольких макроячеек), функция которой задается оператором присваивания значения этой переменной в логической секции. Переменная, специфицированная как tri state node, представляет шину, к которой можно подключать компоненты, допускающие высокоимпедансное состояние на выходе. Переменные, специфицированные как примитивы или вхождения подпроектов, отражают встраиваемые модули как поставляемые с системой проектирования, так и создаваемые проектировщиком, причем способ их соединения определяется в логической секции. [31]
В процессе работы ЭВМ с помощью этого сигнала активизируется только один из периферийных модулей. Это означает, что возможен обмен данными между ним и процессорным модулем. Выходы остальных модулей при этом остаются в высокоимпедансном состоянии ( отключенном) и на работу ЭВМ не влияют. [38]
Функционирование элементов описывается по правилам алгебры логики. Моделирование на базе этого алфавита весьма экономично, но возможности моделирования ограничены. Невозможно описание шинной логики, в том числе схем, имеющих высокоимпедансное состояние на выходе ( Z-состояние), схем с открытым коллектором и подобных. Затруднено воспроизведение сбойных ситуаций, например, вызванных подачей управляющих сигналов на триггеры во время, когда информационные сигналы еще не установлены. [41]
Здесь X означает неопределенное состояние. Такой символ присваивается, в частности, сигналу на выходе логического элемента во время переходного процесса. Неопределенное состояние принимает выход триггера после подачи активизирующего сигнала на синхронизирующий вход при запрещенной или неопределенной комбинации сигналов на информационных входах триггера. Символ z представляет высокоимпедансное состояние порта или отключенную линию. [44]