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51單片機個人學習筆記及經驗(IO口結構及上拉下拉電阻)-連載7

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ID:403543 發表于 2018-10-4 19:30 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
日常更新7!
單片機IO口的結構

這里為了嚴謹,T1、T2是MOS管而非三極管,但功能和用法與三極管完全一樣:T1為PNP型,T2為NPN型。三極管與MOS管的不同之處在于三極管靠電流導通,而MOS管靠電壓導通。

準雙向IO:
內部輸出1經反向后為0,不導通,IO與上拉電阻相連,為高電平。
內部輸出0經反向后為1,單通。IO導通到GND,為低電平。

開漏輸出
比如單片機的P0口,沒有內部的上拉電阻,這時候要想正常的使用IO控制,就必須在外部加上拉電阻。如果不接,那么IO將處于不確定狀態。

強推挽輸出:
上拉電阻很小,或者直接沒有上拉電阻,有著很強的輸出輸入電流的能力。
內部輸出1,經反向為0,T1導通,IO為高電平;
內部輸出0,經反向為 1,T1不導通,T2導通,接地,IO為低電平。

高阻態:
電平狀態雖它后面接的東西而定,一般處于懸空狀態,理論上電阻值無窮大。

如何設置IO口的狀態:
可通過設置PXM1:PXM0的值:
PXM1:PXM0
0 0 準雙向口(傳統IO)
0 1 推挽輸出(強上拉 ,電流可達20mA,盡量少用)
1 0 僅為輸入(高阻)
1 1 開漏,如傳統8051的P0口

例:C語言中直接賦值
P1M0 = 0xC0;
P1M1 = 0xA0;//P1.7開漏,P1.6高阻,P1.5強推挽輸出,其他準雙向IO口
上下拉電阻:
  • 上拉電阻就是將不確定的信號通過一個電阻拉到高電平,同時此電阻起到一個限流的作用,下拉就是下拉到低電平。
  • 1OC門要輸出高電平,外部必須加上拉電阻。
  • 2、加大普通IO口的驅動能力。
  • 3、起到限流的作用
  • 4、抵抗電磁干擾。

上下拉電阻的選取原則
  • 1、從降低功耗方面考慮應該足夠大,因為電阻越大,電流越小。
  • 2、從確保足夠的引腳驅動能力考慮應該足夠小,電阻越小,電流才能越大。
  • 3開漏輸出時,過大的上拉電阻會導致信號上升沿變緩。



過大的上拉電阻會導致信號變緩。


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07-IO口結構與上下拉電阻.docx (53.29 KB, 下載次數: 19)

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ID:394153 發表于 2019-9-19 16:03 | 顯示全部樓層
P1M1 = 0xA0;//P1.7開漏,P1.6高阻,P1.5強推挽輸出,其他準雙向IO口
這個地方P1.6&P1.5 反了
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