一，74HC245與74HCT245

245是比較常見的匯流排收發器，具有轉換速度快、驅動能力強且價格便宜等優點，廣泛應用於各個設計中。

首先，有幾個概念需要搞清楚：

1)       輸入高電平（Vih）：保證邏輯閘的輸入為高電平時所允許的最小輸入高電平，當輸入電平高於Vih時，則認為輸入電平為高電平。

2)       輸入低電平（Vil）：保證邏輯閘的輸入為低電平時所允許的最大輸入低電平，當輸入電平低於Vil時，則認為輸入電平為低電平。

3)       輸出高電平（Voh）：保證邏輯閘的輸出為高電平時的輸出電平的最小值，邏輯閘的輸出為高電平時的電平值都必須大於此Voh。

4)       輸出低電平（Vol）：保證邏輯閘的輸出為低電平時的輸出電平的最大值，邏輯閘的輸出為低電平時的電平值都必須小於此Vol。

5)       閥值電平(Vt)：數位電路晶片都存在一個閾值電平，就是電路剛剛勉強能翻轉動作時的電平。它是一個界於Vil、Vih之間的電壓值，對於CMOS電路的閾值電平，基本上是二分之一的電源電壓值，但要保證穩定的輸出，則必須要求輸入高電平>Vih>Vt，輸入低電平<Vil<Vt。

6)       Ioh：邏輯閘輸出為高電平時的負載電流（為拉電流）。

7)       Iol：邏輯閘輸出為低電平時的負載電流（為灌電流）。

8)       Iih：邏輯閘輸入為高電平時的電流（為灌電流）。

9)       Iil：邏輯閘輸入為低電平時的電流（為拉電流）。

其次，是搞清楚進行邏輯和電平轉換的理論基礎：

1)       驅動器的VOH必須高於接收器的VIH。

2)       驅動器的VOL必須低於接收器的VIL。

3)       驅動器的輸出電壓不得超過接收器的I/O電壓容差。

在平時應用中，經常碰到FPGA或者MCU的IO輸出需要使用245來做緩衝，也是利用245的強驅動來彌補FPGA或者MCU驅動力的不足。FPGA或MCU比較常用的輸出是2.5VCMOS 3.3CMOS、3.3VTTL等。對於245而言，如果要求輸出是3.3V，則比較容易處理，而如果要求輸出是5V,需要注意。

對於HC245,典型的CMOS器件，供電電壓2~6V,VIH和VIL隨著供電電壓的不同而不同，一般分別為0.7VCC、0.3VCC左右。典型的器件引數如下圖：

需要245輸出高電平為5V，則供電電壓VCC應該是5V，此時VIH的最小值和VIL的最大值分別約為3.5V和1.5V。

下圖是Cyclone III的IO口電平表：

從表中可以讀出，3.3V TTL、3.3VCMOS、3VTTL、3VCMOS、2.5VTTL、2.5VCMOS的VOH的最小值分別為2.4、3.1、2.4、2.8、2、2。這些值都小於HC245的VIL值3.5V。如果此時選用HC245作為收發器，顯然不合適。在很多時候我們發現的確有人這樣用了，而且資料收發似乎也正常，這是為什麼呢？原來這裡還有一個電平叫做Vt，一般情況下，輸入的電平在大於Vt後可以被識別為高電平，而低於Vt的可以被識別為低電平，但這個是電路剛剛勉強能翻轉動作時的電平，在環境發生一些變化（如低溫、電磁干擾）時很可能就會出現錯誤。5VCMOS的Vt約為2.5V，對於大多數3.3V、3V、甚至2.5V的器件，在驅動電流不是很大的情況下，輸出一般都很接近VCC，所以電平就可以被正確識別。這種設計對於系統的穩定性是非常不利的，應該儘量避免。

       HC245的輸入可以相容TTL電平，其供電電壓為4.5V~5.5V，VIH和VIL符合5VTTL的標準，分為為2V和0.8V。典型器件的引數如下表：

裡我們我們就可以發現，選用HCT245作為Cyclone III的3.3V TTL、3.3VCMOS、3VTTL、3VCMOS、2.5VTTL、2.5VCMOS輸出的緩衝是可以的。

二，雙供電收發器

   對於245這類的收發器，輸入、輸出是單獨供電，在需要雙向的傳輸中就不合適。還是前面的FPAG例子，FPGA的IO輸入和輸出都是3.3V，而且FPGA的IO最大能承受的輸入電壓是3.6V，如果此時用HC245/HCT245作為緩衝對FPGA輸入訊號很可能就會損壞FPGA的IO。這種場合下具有雙向供電的收發器或者電平轉換器就是較好的選擇。

2.1具有方向控制類

   74LVC8T245是TI近幾年推出的一款有8通道的雙向雙供電收發器。基本的一些引數如下：

每個管腳灌入、拉出電流可以高達24mA，一般應用已經足夠。可以通過控制方向的DIR管腳來確定是輸入還是輸出。這些器件需要注意的是控制管腳（DIR、OE）的參考電平。比如上面的74LVC8T245的控制腳參考電平是VCCA，那麼就需要搞清楚控制訊號的電平是否滿座A端的電平要氣。

   這種具有方向控制的器件也不是萬能的，有些場合就不合適使用。比如有以下IO有時候需要作為輸入，有時候又作為輸出，一直在變化，此時就需要選用“無方向控制”的雙供電器件。

2.2無方向控制類

   無方向控制類的器件一般不具有驅動能力，僅作為電平轉換使用，每個通道可以作為單獨的輸入或輸出，不受其他通道影響。一般有2種結構，自動感應方向結構和FET結構。

   自動感應方向結構的器件，典型的如TI的TXB0108。其基本結構和典型應用如下圖：

AB兩端首先偵測確定哪端是輸入訊號，接著偵測上升沿和下降沿，如果是上升沿則開啟T1和T3,下降沿就開啟T2和T4。

   這種器件在應用時需要留意以下幾點：

1)       驅動TXB0108的器件的IO的最小驅動電流要達到±2mA。

2)       VCCA的電平始終要低於VCCB，當然，如果VCCA高於VCCB，不會損壞器件，只是邏輯上可能會出現錯誤，也無需要考慮上電的順序。

3)       如果輸入或輸出的IO需要外接上拉或者下拉電阻，則阻值至少要大於50Kohm,這樣才不會與啟動器腳弱的輸出相沖突。

4)       這種器件不可以與IIC之類的OD閘電路直接相連。

另外一種FET結構的器件，典型的有TXS0108E,其應用電路與TXB0108一樣,其內部結構如下圖：

其內部整合上拉、下拉電阻，可以應用於OD閘電路中，但收發的速度要慢許多。以下是TXB0108和TXS0108E的兩個速度對比：

（1）TXB0108B

(2)TXS0108E

這類器件在使用時也需要注意下面2點：

1, VCCA的電平始終要低於VCCB，當然，如果VCCA高於VCCB，不會損壞器件，只是邏輯上可能會出現錯誤，也無需要考慮上電的順序。

2，內部的2個電阻Rpub和Rpua,在作為下拉電阻時約為40Kohm，而作為上拉電阻時約為4Kohm，如果是OD門，那麼要估算驅動電流是否滿足系統的要求。