【導讀】相信很多工程師對上拉電阻并不陌生,單片機設置中,上拉電阻發(fā)揮著(zhù)保障高電平穩定的功能,同時(shí)輔助單片機的正常運轉。那么怎么使用上拉電阻才能使其效果發(fā)揮到極致?有沒(méi)有必要給單片機P0口接上拉電阻?
首先,在日常工作中通過(guò)在COMS芯片上接上拉電阻的方式,不僅可以防止靜電對芯片的損壞,還可以提供卸荷通路。這是上拉電阻不可或缺的功能之一,能夠對COMS芯片的日常運轉提供有力保障。
其次,上拉電阻如果加在管腳上,還可以提高輸出電平值,提升對輸入信號的抗干擾能力,提升總線(xiàn)的抗電磁干擾強度。這也是上拉電阻對單片機的重要保護作用之一。在平時(shí)的工作中如果能夠注意到這一點(diǎn),對提升單片機的工作壽命、減少損耗有很大的幫助。
第三,OC門(mén)電路是一定要增加上拉電阻的,這樣做可以提高輸出的高電平值。一般單片機上拉電阻值都會(huì )保持在1k-10k的范圍內,這樣可以最大限度的節約功耗并保證足夠的驅動(dòng)電流。不過(guò),工程師需要依據情況來(lái)進(jìn)行上拉電阻數值的合理選擇和調試,在高速電路的情況下,選取過(guò)高的上拉電阻數值,可能邊沿會(huì )變平緩。因此,只有選取到合理的數值,才能起到最佳效果。
除此之外,在工作中一旦遇到TTL電路的高電平低于3.5V的情況,在TTL輸出端接一個(gè)上拉電阻就能夠起到提升高電平輸出值的作用,這樣做對于保障COMS電路系統的安全、穩定整體的電路驅動(dòng)系統,具有非常關(guān)鍵的保護作用。
編者按:上拉電阻一般是為了轉換電平或者OC門(mén)輸出而去設計的,同時(shí)也可以起到限流和節約功耗的作用。合理的設置上拉電阻主要是增加管腳的驅動(dòng)能力,在無(wú)控制信號時(shí)保持高電位狀態(tài),從而使高電平輸出更加的穩定性。
在單片機P0口接上拉電阻,曾經(jīng)是一個(gè)業(yè)內的公認標準程序。近幾年來(lái)單片機芯片更新速度加快,一些新產(chǎn)品已經(jīng)不需要再額外進(jìn)行上拉電阻的設置和連接了,很大程度上減少了工程師們的工作負擔,不過(guò)很多人依舊保持了給P0口接上拉電阻的工作習慣。那么,在單片機的P0口接上拉電阻,是不是真的有必要呢?
我們以老款型號的AT89C51單片機為例。這款老的單片機型號采用的是最原始的芯片,如果不加上拉電阻,很容易造成短路或驅動(dòng)故障。在A(yíng)T89C51單片機的工作過(guò)程中,P0口做輸出時(shí),內部有上拉。P0口是開(kāi)漏雙向口,可以寫(xiě)為1使其狀態(tài)為懸浮,用作高阻輸入。因此,在A(yíng)T89C51單片機的P0口接入上拉電阻,是必不可少的環(huán)節。
不過(guò),AT89C51在單片機業(yè)內是比較老款的芯片了,更進(jìn)一步說(shuō),基本就是8051內核最原始的芯片。這款芯片的P0口內部是有接弱上拉電阻,如果作為簡(jiǎn)單的電平信號處理來(lái)使用,是可以不用增加上拉電阻的。但如果是要直接驅動(dòng)LED等一些電流相對大點(diǎn)的負載,那么為了安全起見(jiàn)是必須要接上拉電阻的。
現在市面上很多基于51內核的芯片,例如大家非常熟悉的STC等型號,自身的P0口都有上拉電阻。當然為了保險起見(jiàn),工程師在進(jìn)行運行之前最好還是手動(dòng)加上5-10K的上拉電阻,這樣可以最大限度的保障電流和驅動(dòng)程序的整體安全性能,防止出現短路等突發(fā)性問(wèn)題。
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