Drivers di linea e buffer sono dispositivi di circuito integrato che isolano il circuito di input dal circuito di output. Ciò riduce il carico rilevato dal circuito di input e consente ai segnali di essere inviati su PCB o cavi su lunghe distanze con fan-out più elevato. Fan-out è la descrizione del numero di input tipici guidati da un output. Ciascun input aggiunge un carico capacitivo sull'amplificatore di trasmissione. Quando la capacità aumenta, aumenta anche la corrente di picco richiesta per il passaggio della tensione da un livello a un altro. Se la corrente diventa più elevata di quanto l'output sia in grado di gestirla o se l'inclinazione del livello del segnale si abbassa eccessivamente, le prestazioni del circuito risultano compromesse. Oltre a questo, l'output potrebbe diventare sovraccarico, instabile o subire danni. È comune trovare buffer in alberi di clock sui PCB laddove sono importanti segnali logici a basso rumore e alta velocità. I buffer sono anche presenti nelle applicazioni bus e nelle applicazioni in cui l'I/O digitale di un sistema è troppo debole per sopportare un carico. Solitamente i buffer vantano una protezione ESD e latch-up migliori dell'I/O emesso direttamente sul microcontroller e vengono pertanto utilizzati per isolare e proteggere i dispositivi.I driver di linea sono un tipo speciale di buffer che include la capacità di azionare una linea o cavo di trasmissione che potrebbe essere abbastanza lungo. È anche possibile che adottino il formato della logica d'ingresso per lo standard di trasmissione in linea specifico. Ne è un esempio eSATA Redriver. Questi dispositivi ampliano la distanza supportata dallo standard SATA eseguendo il buffering dei segnali CML (Current Mode Logic) differenziali sui rispettivi ingressi e ritrasmettendoli come un output del segnale CML corretto e compensato. Includono un equalizzatore, un filtro che compensa la perdita e la distorsione di un segnale su un supporto fisico (cavo o tracce di circuiti stampati) per consentire che al ricevitore arrivi, alla fine, la forma di segnale corretta. Alcuni buffer e driver di linea offrono la conversione dall'ingresso del segnale logico a un'uscita seriale a velocità elevata. L'ingresso potrebbe essere un bus parallelo per soddisfare i requisiti dei dati ad alta velocità. I driver del cavo tendono a emettere i segnali differenziali dei dati seriali a uno standard che supporta il trasferimento dei dati ad alta velocità su cavo. Questo vale soprattutto per i sistemi video ad alta definizione e a definizione molto elevata. Ciò può richiedere più di 12 GHz di flussi di dati seriali inviati su centinaia di metri di cavo in rame. La logica CML viene impiegata in queste applicazioni poiché coppie di transistor differenziali richiedono una minima oscillazione di tensione per la commutazione e possono pertanto funzionare più velocemente delle alternative orientate alla tensione. Questo standard viene utilizzato negli standard di interfaccia come SDI e HDMI. Alcuni driver incorporano inoltre la traduzione tra l'impedenza della traccia PCB e l'impedenza caratteristica del cavo. Esiste una categoria speciale di driver che esegue anche un processo denominato reclocking in cui il clock dei dati viene recuperato dal segnale, un nuovo clock pulito viene agganciato in fase a questo segnale e i dati vengono ritrasmessi con il clock pulito. Ciò compensa la distorsione introdotta nel percorso. La distorsione è un rumore di fase introdotto nel segnale dal rumore di sistema e dagli effetti di attenuazione presenti nel supporto fisico. Continua a leggere Meno informazioni