單片機(jī)上下拉電阻

前邊似乎我們?cè)S多次提到了上拉電阻，下拉電阻，詳細(xì)究竟什么樣的電阻算是上下拉電阻，上下拉電阻都有何感化呢？
上拉電阻就是將不肯定的旌旗燈號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)電阻拉到高電平，同時(shí)此電阻也起到一個(gè)限流感化，下拉就是下拉到低電平。
比方我們的 IO 設(shè)置為開(kāi)漏輸入高電平或許是高阻態(tài)時(shí)，默許的電平就是不肯定的，內(nèi)部經(jīng)一個(gè)電阻接到 VCC，也就是上拉電阻，那么響應(yīng)的引腳就是高電平；經(jīng)一個(gè)電阻到 GND，也就是下拉電阻，那么響應(yīng)的引腳就是一個(gè)低電平。
上拉電阻使用許多，都可以起到什么感化呢？我們?nèi)缃翊我壤斫庾畛Ｓ玫囊韵?4 點(diǎn)：

1. OC 門(mén)要輸入高電平，必需內(nèi)部加上拉電阻才干正常運(yùn)用，其實(shí) OC 門(mén)就相當(dāng)于單片機(jī) IO 的開(kāi)漏輸入，其道理可參照?qǐng)D 9-1 中的開(kāi)漏電路。

2. 加大通俗 IO 口的驅(qū)動(dòng)才能。規(guī)范 51 單片機(jī)的外部 IO 口的上拉電阻，普通多是在幾十 K 歐，比方 STC89C52 外部是 20K 的上拉電阻，所以最大輸入電流是 250uA，因而內(nèi)部加個(gè)上拉電阻，可以構(gòu)成和外部上拉電阻的并聯(lián)合構(gòu)，增大高電平常電流的輸入才能。

3. 在電平轉(zhuǎn)換電路中，比方我們前邊講的 5V 轉(zhuǎn) 12V 的電路中，上拉電阻其實(shí)起到的是限流電阻的感化，可以回憶一下圖 3-8。

4. 單片機(jī)中未運(yùn)用的引腳，比方總線引腳，引腳懸空時(shí)，輕易遭到電磁攪擾而處于雜亂形態(tài)，固然不會(huì)對(duì)程序形成什么影響，但平日會(huì)添加單片機(jī)的功耗，加上一個(gè)對(duì) VCC 的上拉電阻或許一個(gè)對(duì) GND 的下拉電阻后，可以無(wú)效的抵御電磁攪擾。

那么我們?cè)谕Ｖ闺娐吩O(shè)計(jì)的時(shí)分，又該若何選擇適宜的上下拉電阻的阻值呢？

1. 從下降功耗的方面思索該當(dāng)足夠大，由于電阻越大，電流越小。

2. 從確保足夠的引腳驅(qū)動(dòng)才能思索該當(dāng)足夠小，電阻小了，電流才干大。

3. 在開(kāi)漏輸入時(shí)，過(guò)大的上拉電阻會(huì)招致旌旗燈號(hào)上升沿變緩。我們來(lái)說(shuō)明一下：實(shí)踐電平的變更多是需求工夫的，固然很小，但永遠(yuǎn)都達(dá)不到零，而開(kāi)漏輸入時(shí)上拉電阻的巨細(xì)就直接影響了這個(gè)上升進(jìn)程所需求的工夫，如圖 9-2 所示。想一下，假如電阻很大，而旌旗燈號(hào)頻率又很快的話，最終將招致旌旗燈號(hào)還沒(méi)等上升到高電平就又變?yōu)榈土?，于是旌旗燈?hào)就無(wú)法準(zhǔn)確傳送了。

圖 9-2  上拉電阻阻值對(duì)波形的影響

綜合思索各類狀況，我們常用的上下拉電阻值大多拔取在 1K 到 10K 之間，詳細(xì)究竟多大平日要依據(jù)實(shí)踐需求來(lái)選，平日狀況下在規(guī)范規(guī)模內(nèi)就可以了，紛歧定是一個(gè)固定的值。