在电路中,当晶体管截止时常出现高阻状态。三态门在控制信号为0时其输出呈现高阻状态,它相当于把连线断开。为了表示信号的这种特殊状态,引入高阻值Z。若在门的某一输入端出现Z信号,可以看作该线断开。有些情况下,Z的运算规则还需要根据电路工艺决定。
  但仅仅区分"高阻"和"低阻",有时显得过于粗略。在MOS电路中常遇到用不同的电阻值来控制其工作过程的情况。为此引入信号值强度的概念。
  强度用来表示信号的驱动能力。强制级表示该信号连接电源或地,或者是一些输入激励。在电路中信号通过处于导通状态下的晶体管与电源或地相连接,如果其电阻很小,如CMOS门的输出,也认为是强制级。有的信号通过一个较大的电阻与电源或地相连接,则认为是电阻级R,如NMOS电路中当晶体管截止时信号通过电阻较大的下拉晶体管与电源相连,就可认为是电阻级。若由于晶体管的截止,信号与电源和地相隔离,则可以认为是高阻级Z,如三态门当控制端信号为0时的输出。用户在描述元件模型时要指定元件在各种输出信号值对应的强度。
  图2.1表示一个NMOS反相器各节点的值及其强度。当输入端为1(强度任意)时,输出值为0,强度为F(图中记为"F0")。当输入端为0(强度任意)时,输出值为1,强度为R(记为 "R1")。当输入端为X时,输出值未定(X),强度也未知(U),记为 "UX"。
  
图2.1 NMOS反相器的输出信号强度示例


  
有些元件的输出信号值强度是根据元件输入端信号值的电平和强度计算出来的,根据元件模型来定。如传输门在使能端为1时,使得输出端的值及其强度与输入端相同。当两个具有强度的信号值进行一般逻辑运算时,主要取决于电平值,与强度关系不大。当两个具有强度的信号值进行线或运算时,根据强度取胜的原则进行。即如果A的强度大于B的强度,则其线或结果与A的强度和值相同。如果A的强度等于B的强度,而A的值不等于B的值,则其线或结果为X,强度不变。如果A的值等于B的值,而强度不同,则其线或结果的值不变,强度取其较强者。