¿Cómo se utilizan los dispositivos triestate en el sistema base de autobús?

Los dispositivos Tristate desempeñan un papel crucial en los sistemas basados ​​en bus, particularmente cuando varios dispositivos necesitan comunicarse a través de un bus de datos compartido. Los dispositivos Tristate permiten el acceso controlado y la transmisión de datos en el autobús al operar en tres estados:

1. Estado de alta impedancia (Z):en este estado, el dispositivo triestado actúa como un circuito abierto, lo que significa que no conduce ni recibe ninguna señal en el bus. A esto se le suele denominar estado de "alta impedancia" o "flotante".

2. Estado alto (H):cuando un dispositivo triestado está en estado alto, activa activamente un 1 (nivel de alto voltaje) en el bus. Esto permite que el dispositivo transmita un 1 lógico a otros dispositivos conectados.

3. Estado bajo (L):De manera similar, cuando un dispositivo triestado está en estado bajo, activa activamente un 0 (nivel de voltaje bajo) en el bus, transmitiendo un 0 lógico a otros dispositivos conectados al bus.

A continuación se muestran algunas formas clave en las que se utilizan los dispositivos trieste en sistemas basados ​​en bus:

a) Arbitraje de autobús:se emplean dispositivos Tristate en los circuitos de arbitraje de autobús para determinar qué dispositivo tiene derecho a acceder al autobús en un momento determinado. Cada dispositivo puede monitorear las líneas de bus, y el que tiene la prioridad más alta (por ejemplo, un dispositivo que necesita enviar datos urgentes) puede tomar el control del bus llevando su línea de solicitud de bus a un estado bajo, afirmando efectivamente su prioridad.

b) Transmisión de datos:los dispositivos Tristate actúan como transceptores de datos en el bus. Cuando un dispositivo quiere transmitir datos, primero adquiere el control del bus mediante arbitraje. Una vez que obtiene acceso, puede enviar datos a las líneas de bus habilitando su dispositivo triestado y configurándolo en estado alto o bajo, según el valor de los datos que se transmiten.

c) Bus compartido:en sistemas de bus multimaestro, donde varios dispositivos pueden iniciar transferencias de datos, los dispositivos triestado son cruciales para evitar colisiones de datos. Cuando un dispositivo accede al bus, coloca otros dispositivos triestado en un estado de alta impedancia, desconectándolos efectivamente del bus, asegurando así que no haya señales de datos conflictivas en el bus.

d) Transferencia de datos en paralelo:los dispositivos Tristate se utilizan en arquitecturas de bus paralelo donde se transmiten múltiples bits de datos simultáneamente. Cada bit puede controlarse mediante un dispositivo triestado independiente, lo que permite la manipulación y transferencia de bits individuales.

e) Almacenamiento en búfer del bus:los dispositivos Tristate se pueden utilizar como búfer para almacenar datos temporalmente antes de colocarlos en el bus. Esto puede ayudar a aumentar la eficiencia y la velocidad de las transferencias de datos, especialmente en sistemas donde los dispositivos tienen diferentes velocidades de datos.

En general, los dispositivos triestado son esenciales para gestionar el flujo de datos, el control de acceso y el arbitraje de bus en sistemas basados ​​en bus. Proporcionan una manera flexible y eficiente para que múltiples dispositivos compartan y se comuniquen a través de un bus de datos común, asegurando transferencias de datos confiables y sincronizadas.