SN54ABTH16460與SN74ABTH16460：4對1復用/解復用收發(fā)器的技術剖析

在電子設計領域，對于需要進行數(shù)據(jù)路徑復用和解復用的應用場景，TI公司的SN54ABTH16460和SN74ABTH16460這兩款4對1復用/解復用收發(fā)器是不錯的選擇。今天我們就來深入了解這兩款器件的特性、功能及應用要點。

文件下載：74ABTH16460DGGRE4.pdf

一、器件概述

SN54ABTH16460和SN74ABTH16460屬于德州儀器Widebus?系列，采用了先進的EPIC - ΙΙB? BiCMOS設計。這種設計顯著降低了功耗，并且其閂鎖性能超過了JEDEC標準JESD - 17規(guī)定的500 mA。在VCC = 5 V、TA = 25°C的典型條件下，輸出接地反彈（VOLP）小于1 V。

1. 主要特性

• 高低電平狀態(tài)：在電源上電和掉電期間處于高阻抗狀態(tài)，分布式的VCC和GND引腳配置可最大程度減少高速開關噪聲。
• 輸出驅(qū)動能力：具備高驅(qū)動輸出能力，IOH為 - 32 mA，IOL為64 mA。
• 數(shù)據(jù)輸入處理：數(shù)據(jù)輸入帶有總線保持功能，無需外部上拉/下拉電阻。
• 封裝形式：提供多種封裝選項，包括塑料300 - mil收縮小外形（DL）、薄收縮小外形（DGG）封裝以及380 - mil細間距陶瓷扁平（WD）封裝。

2. 應用場景

這兩款器件是4位到1位復用寄存器收發(fā)器，適用于需要將四條獨立數(shù)據(jù)路徑復用到單條數(shù)據(jù)路徑或從單條數(shù)據(jù)路徑解復用的應用。典型應用包括微處理器或總線接口應用中的地址和數(shù)據(jù)信息的復用和解復用，以及內(nèi)存交錯應用。

二、引腳與功能

1. 引腳配置

器件擁有五個4位I/O端口（1A–4A、1B1–4、2B1–4、3B1–4和4B1–4），用于地址和/或數(shù)據(jù)傳輸。輸出使能（OEB、OEB1 - OEB4和OEA）輸入控制總線收發(fā)器功能，這些控制信號可根據(jù)OEB電平實現(xiàn)4位或16位控制。

2. 數(shù)據(jù)存儲控制

內(nèi)部存儲鎖存器/觸發(fā)器可用于存儲地址和/或數(shù)據(jù)信息。鎖存使能（LEB1–LEB4、LEBA和LEAB1–LEAB4）和時鐘/時鐘使能（CLK/CLKEN）輸入用于控制數(shù)據(jù)存儲。當鎖存使能輸入為高時，鎖存器透明；當鎖存使能輸入變?yōu)榈蜁r（前提是時鐘不發(fā)生從低到高的轉(zhuǎn)換），輸入處的數(shù)據(jù)被鎖存，直到鎖存使能輸入再次變?yōu)楦?。當時鐘使能為低且相應的鎖存使能為低時，數(shù)據(jù)可在時鐘的低到高轉(zhuǎn)換時被時鐘控制。

3. 選擇引腳

四個選擇引腳（SEL0、SEL1、CE_SEL0和CE_SEL1）用于復用數(shù)據(jù)（A端口）或選擇四個時鐘使能之一（B端口），為用戶提供了逐位控制的靈活性。

4. 總線保持電路

器件提供了有源總線保持電路，可將未使用或浮空的數(shù)據(jù)輸入保持在有效的邏輯電平。

5. 高阻抗狀態(tài)

當VCC在0到2.1 V之間時，器件在電源上電或掉電期間處于高阻抗狀態(tài)。為確保在2.1 V以上的高阻抗狀態(tài)，OE應通過上拉電阻連接到VCC，電阻的最小值由驅(qū)動器的灌電流能力決定。

三、電氣特性與參數(shù)

1. 絕對最大額定值

• 電源電壓范圍：VCC為 - 0.5 V至7 V。
• 輸入電壓范圍：除I/O端口外，VI為 - 0.5 V至7 V。
• 輸出電流：SN54ABTH16460在低狀態(tài)下流入任何輸出的電流為96 mA，SN74ABTH16460為128 mA。
• 輸入和輸出鉗位電流：IIK（VI < 0）為 - 18 mA，IOK（VO < 0）為 - 50 mA。
• 封裝熱阻：DGG封裝為81°C/W，DL封裝為74°C/W。
• 存儲溫度范圍：Tstg為 - 65°C至150°C。

2. 推薦工作條件

兩款器件的電源電壓VCC推薦范圍均為4.5 V至5.5 V。SN54ABTH16460的工作溫度范圍為 - 55°C至125°C，SN74ABTH16460為 - 40°C至85°C。

3. 電氣特性

在推薦的工作溫度范圍內(nèi)，器件的輸入輸出電壓、電流等參數(shù)都有明確的規(guī)定。例如，VIH（高電平輸入電壓）最小值為2 V，VIL（低電平輸入電壓）最大值為0.8 V。

4. 時序要求

時鐘頻率fclock的范圍為0至160 MHz，不同信號的脈沖持續(xù)時間、建立時間和保持時間也有相應的要求。例如，CLKAB高或低的脈沖持續(xù)時間為3.8 ns。

5. 開關特性

在推薦的電源電壓和工作溫度范圍內(nèi)，當CL = 50 pF時，給出了不同輸入輸出組合的開關特性參數(shù)，如tPLH（低到高傳輸延遲）、tPHL（高到低傳輸延遲）等。

四、功能表與邏輯圖

文檔中提供了詳細的功能表，包括A到B輸出使能、A到B存儲、B到A存儲等不同情況下的輸入輸出關系。同時，還給出了正邏輯的邏輯圖，有助于工程師理解器件的工作原理。

五、注意事項

在使用這兩款器件時，需要注意以下幾點：

• 未使用的控制引腳必須保持高電平或低電平，以防止浮空。
• 對于產(chǎn)品的可用性、標準保修以及在關鍵應用中的使用等重要信息，可參考數(shù)據(jù)手冊末尾的相關說明。
• 德州儀器保留對其半導體產(chǎn)品進行更改或停產(chǎn)的權利，用戶在下單前應獲取最新的相關信息。

SN54ABTH16460和SN74ABTH16460憑借其出色的性能和豐富的功能，為電子工程師在數(shù)據(jù)復用和解復用應用中提供了可靠的解決方案。在實際設計中，工程師需要根據(jù)具體的應用需求，合理選擇器件，并嚴格按照推薦的工作條件和參數(shù)進行設計，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。