总线收发器是指一个将数据转换成串行格式并发送到总线上,或将从总线上获得的串行数据解码成并行格式的接口芯片。它可以用于传输数字信号,使得不同类型的电路之间可以进行通信。
总线收发器必须有两个功能:串并转换和信号调整。即将存储器、CPU、输入/输出端口等设备的并行数据转换为串行格式,通过总线传输,接收端将串行数据再转换为并行格式,供其接受方使用。
总线收发器根据应用场景和总线标准的不同,可以分为多种类型,例如:
①按照工作电压分为:TTL总线收发器、CMOS总线收发器、ECL总线收发器等;
②按照传输速率分为:低速总线收发器、高速总线收发器、超高速总线收发器等;
③按照接口类型分为:SPI总线收发器、I2C总线收发器、CAN总线收发器、RS232总线收发器等;
在实际应用中,我们需要根据具体的需求选择不同类型的总线收发器。
总线收发器的工作原理可以简单概括为:
1. 发送数据:将并行数据装换成串行数据,再通过总线发送出去;
2. 接收数据:从总线接收到串行数据,再将其转换成并行数据。
在发送数据时,总线收发器需要生成时序信号,在接收数据时,总线收发器需要根据时序信号将串行数据转换成并行数据。
总线收发器早期主要应用于PC机上,现在随着技术的发展,已经广泛应用于很多领域,包括工业自动化、车载电子、智能家居等。
以工业自动化为例,总线收发器在PLC、DCS等控制系统中得到了广泛应用,可以实现各种信号的传输,具有高可靠性、高灵敏度和良好的抗干扰能力等优点,已成为工业自动化行业中不可或缺的关键器件之一。