¿Por qué el uso de un Tristate-Buffer en circuitos digitales evita exceder el abanico de puertas lógicas? El número de entradas de Puertas lógicas, que están conectadas a una salida única, es el mismo, ya que no se utiliza ningún búfer de estado.
Por ejemplo: una lógica que no funciona, debido a la gran cantidad de fan-out
ylamismapuertalógicaconunbúfer,porloquefunciona.
No es el hecho de que sea tri-state lo que hace la diferencia, es el hecho de que es un búfer. Los amortiguadores generalmente están diseñados para suministrar más corriente que una etapa lógica normal.
Todavía tienen un límite de fanout; Es sólo un límite superior. Cuál es ese límite, tendrá que aprender de las hojas de datos para su familia lógica y su búfer.
Una entrada 74LS00 puede consumir 20 uA tirada alta o 0,4 ma baja. La compuerta 74LS00 puede generar 400 uA y sumir 8 ma, 20 veces más que la corriente de entrada, por lo que su fanout es 20.
Pero el controlador 74LS240 puede generar 15ma y hundir 24ma, por lo que puede bajar 60 entradas TTL, y su fanout es por lo tanto 60.
Si un búfer no es suficiente, puedes conectar 2 o más en paralelo (hasta el fanout normal para tu etapa lógica), cada uno de ellos conduciendo un conjunto diferente de puertas.
Es posible que se pregunte por qué puede generar 15ma en lugar de solo 60 * 20ua = 1.2ma. Esto se debe a que los búferes también tienen que conducir cables relativamente largos con alta capacitancia, y hacerlo a cualquier velocidad toma corriente en ambas direcciones (tirando tanto de alta como de baja). Si necesita 15ma para conducir el cable lo suficientemente rápido, también tendría que reducir el fanout (la cantidad de entradas que puede bajar) o vivir con una velocidad ligeramente menor.
También puede preguntarse por qué estoy usando una familia lógica tan antigua como Abba: eso se debe a que la lógica CMOS moderna requiere tan poca corriente de entrada que es probable que cualquier número de fanout sea de miles; otras cuestiones como el problema de la velocidad del cable son mucho más importantes.
Fanout todavía está ahí en segundo plano y no debería olvidarse por completo, ¡pero cualquier curso de lógica que le preste mucha atención probablemente deba actualizarse!
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