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1、51 原型单片机的管脚驱动能力各个口有什么差别,是多少2012-04-19 16:15445238130 | 分类:工程技术科学 | 浏览 349 次我来帮他解答提问者采纳2012-04-19 16:27P0 端口能驱动 8 个 LSTTL 负载。P1 ,P2,P3 端口各能驱动 4 个 LSTTL 负载追问没有具体的值吗?回答LS 型 TTL 负载是指单片机端口所接负载是 74LS 系列的数字芯片。以 TI 公司的 74LS00 芯片为例,其输入端接高电平时,输入电流为 20A,输入端接低电平时,输入电流是-0.4mA 。因此,单片机端口输出高电平时,每个 LS 型的输入端将是 20A的拉电
2、流型负载;输出低电平时,将是 0.4mA 的灌电流负载。 1. 标准的 Intel8051 单片机:其 P0 口是一个漏极开路的准双向口,驱动能力是 8 个 LS 型 TTL 负载。允许灌入电流为 0.4mA8=3.2mA。而 P1、P2、P3 口都是有上拉的准双向口,带负载能力为 4 个 LS 型 TTL 门,因此,高电平输出电流为 20A4=80A,低电平允许灌入电流为 0.4mA4=1.6mA。输出高低电平的带负载能力都很差,因此应该接入 4.7k10k 左右的上拉电阻。 2. AT89 系列单片机:因为输出电流会影响输出电压,所以参数表中是结合输出电压来提供输出电流能力的。AT89C5
3、1 和 AT89S51 允许的高电平输出电流为:输出电压为 3.7V 时,电流为 25A;允许的低电平输出电流(实际为灌入电流)为:输出电压为 0.45V 时,电流为-1.6mA。 AT89 系列单片机中有一个另类,输出电流特别大,那就是 AT89C2051,允许 20mA的灌电流输入,但高电平输出电流也只有 30A。 3. STC89 系列单片机:晶宏科技的 STC89 系列单片机现在应用的人很多。由于至今没有见到正规的 Datasheet,只能从它的简介上得知:通用 I/O 口(36/40 个),复位后为: 准双向口/ 弱上拉(普通 8051 传统 I/O 口)可设置成四种模式:准双向口/
4、 弱上拉,推挽/ 强上拉,仅为输入/ 高阻,开漏每个 I/O 口驱动能力均可达到 20mA,44/40 管脚的 IC 建议整个芯片不要超过 100mA,20/18/16 管脚的 IC 建议整个芯片不要超过 60mA。由此可见,晶宏的 STC89 系列带负载能力最强。以上拙见供参考选用。提问者评价非常感谢评论|1藏在水中的人 |来自团队 c8051F |七级采纳率 61%擅长:工程技术科学汇编语言其他编程语言 C/C+嵌入式按默认排序|按时间排序其他 2 条回答2012-04-20 15:08njufoolfish|六级给出具体型号,什么叫“原型”单片机?例如 AT89S52,低电平输入,每个
5、IO 引脚不超过 10mA,P0 总电流 26mA,P1-P3 分别 15mA,所有 IO 不超过 71mA;高电平输出,我手上的手册没有数据,最多 100 多 uA上拉下拉阻 下拉电阻的作用:所见不多,常见的是接到一个器件的输入端,多作为抗干扰使用。这是由于一般的 IC 的输入端悬空时易受干扰或器件扫描时有间隙泄漏电压而影响电路的性能。后者,我们在某批设备中曾碰到过。 上拉电阻的阻值主要是要顾及端口的低电平吸入电流的能力。例如在 5V 电压下,加 1K上拉电阻,将会给端口低电平状态增加 5mA 的吸入电流。在端口能承受的条件下,上拉电阻小一点为好。 提高负载能力、提高直流工作电平 无信号是给
6、电路提供确定的电平。 上拉 一端接 vcc,一端接在引脚上 下拉:一端接 gnd,一端接在引脚上 对于漏极开路或者集电极开路输出的器件需要加上拉电阻才可能工作。另外,普通的口,加上拉电阻可以提高抗干扰能力,但是会增加负载。 电源:+5V 普通的直立 LED, 共八个,负极分别接到一个大片子的管脚上, 用多大的上拉电阻合适? 谢谢指教! 一般 LED 的电流有几个 mA 就够了,最大不超过 20mA,根据这个你就应该可以算出上拉电阻值来了。 保献起见,还是让他拉吧,(5-0.7)/10mA=400ohm,差不多吧,不放心就用 2k 的 奇怪,新出了管压 0.7V 的 LED 了吗?据我所知好象该
7、是 1.5V 左右。我看几百欧到 1K都没太大问题,一般的片子不会衰到 10mA 都抗不住吧? 上拉电阻的作用:6N137 的的输出三极管 C 极,如果没有上拉电阻,则该引脚上的电平不会发生随 B 极电平的高低变化。原因是它没有接到任何电源上。如果接上了上拉电阻,则 B 极电平为高时,C 极对地导通(相当于开关接通) ,C 极的电压就变低;如 B 极电压为低,则 C 极对地关断,C 极的电压就升到高电平。为就是上面说的“将通断转换成高低电平”。你说的 51 与此图有一定的不同,参照着去理解吧。另外,一般地, C 极低电平时器件从外部吸入电流的能力和高电平时向外部灌出电流的能力是不一样的。器件输
8、出端常有Isink 和 Isource 两个参数,且前者往往大于后者。 芯片的上拉/下拉电阻的作用 最常见的用途是,假如有一个三态的门带下一级门. 如果直接把三态的输出接在下一级的输入上,当三态的门为高阻态时, 下一级的输入就如同漂空一样. 可能引起逻辑的错误,对 MOS电路也许是有破坏性的.所以用电阻将下一级的输入拉高或拉低,既不影响逻辑又保正输入不会漂空. 改变电平的电位,常用在 TTL-CMOS 匹配; 在引脚悬空时有确定的状态; 为 OC 门的输出提供电流; 作为端接电阻; 在试验板上等于多了一个测试点,特别对板上表贴芯片多的更好,免得割线; 嵌位; 上、下拉电阻的作用很多,比如抬高信
9、号峰峰值,增强信号传输能力, 防止信号远距离传输时的线上反射,调节信号电平级别等等!当然还有其他的作用了具体的应用方法要看在什么场合,什么目的,至于参数更不能一概而定,要看电路其他参数而定,比如通常用在输入脚上的上拉电阻如果是为了抬高峰峰值,就要参考该引脚的内阻来定电阻值的!另外,没有说输入加下拉,输出加上拉的,有时候没了某个目的也可能同时既有上拉又有下拉电阻的! 加接地电阻下拉 加接电源电阻上拉 P0 为什么要上拉电阻原因有: 1. P0 口片内无上拉电阻 2. P0 为 I/O 口工作状态时,上方 FET 被关断,从而输出脚浮空,因此 P0 用于输出线时为开漏输出。 3. 由于片内无上拉电
10、阻,上方 FET 又被关断,P0 输出 1 时无法拉升端口电平。 P0 是双向口,其它 P1,P2,P3 是准双向口。 不错准双向口是因为在读外部数据时要先“准备”一下,为什么要准备一下呢? 单片机在读准双向口的端口时,现应给端口锁存器赋 1,目的是使 FET 关断,不至于因片内 FET 导通使端口钳制在低电平。 上下拉一般选 10k! 2、定义: l 上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!电阻同时起限流作用!下拉同理!l 上拉是对器件注入电流,下拉是输出电流 l 弱强只是上拉电阻的阻值不同,没有什么严格区分 l 对于非集电极(或漏极)开路输出型电路(如普通门电路)提升电流和电压的能
11、力是有限的,上拉电阻的功能主要是为集电极开路输出型电路输出电流通道。 3、为什么要使用拉电阻: l 一般作单键触发使用时,如果 IC 本身没有内接电阻,为了使单键维持在不被触发的状态或是触发后回到原状态,必须在 IC 外部另接一电阻。 l 数字电路有三种状态:高电平、低电平、和高阻状态,有些应用场合不希望出现高阻状态,可以通过上拉电阻或下拉电阻的方式使处于稳定状态,具体视设计要求而定! l 一般说的是 I/O 端口,有的可以设置,有的不可以设置,有的是内置,有的是需要外接,I/O 端口的输出类似与一个三极管的 C,当 C 接通过一个电阻和电源连接在一起的时候,该电阻成为上 C 拉电阻,也就是说
12、,如果该端口正常时为高电平,C 通过一个电阻和地连接在一起的时候,该电阻称为下拉电阻,使该端口平时为低电平,作用吗: 比如:当一个接有上拉电阻的端口设为输如状态时,他的常态就为高电平,用于检测低电平的输入。 l 上拉电阻是用来解决总线驱动能力不足时提供电流的。一般说法是拉电流,下拉电阻是用来吸收电流的,也就是你同学说的灌电流 电阻在选用时,选用经过计算后与标准值最相近的一个! 在数字电路中不用的输入脚都要接固定电平,通过 1k 电阻接高电平或接地。 1. 电阻作用: l 接电组就是为了防止输入端悬空 l 减弱外部电流对芯片产生的干扰 l 保护 cmos 内的保护二极管, 一般电流不大于 10m
13、A l 上拉和下拉、限流 l 1. 改变电平的电位,常用在 TTL-CMOS 匹配 2. 在引脚悬空时有确定的状态 3.增加高电平输出时的驱动能力。 4、为 OC 门提供电流 l 那要看输出口驱动的是什么器件,如果该器件需要高电压的话,而输出口的输出电压又不够,就需要加上拉电阻。 l 如果有上拉电阻那它的端口在默认值为高电平你要控制它必须用低电平才能控制如三态门电路三极管的集电极,或二极管正极去控制把上拉电阻的电流拉下来成为低电平。反之,l 尤其用在接口电路中 ,为了得到确定的电平,一般采用这种方法,以保证正确的电路状态, 以免发生意外,比如,在电机控制中,逆变桥上下桥臂不能直通 ,如果它们都
14、用同一个单片机来驱动,必须设置初始状态.防止直通! 对上拉电阻和下拉电阻的选择应结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定,主要需要考虑以下几个因素: 1 驱动能力与功耗的平衡。以上拉电阻为例,一般地说,上拉电阻越小,驱动能力越强,但功耗越大,设计是应注意两者之间的均衡。 2 下级电路的驱动需求。同样以上拉电阻为例,当输出高电平时,开关管断开,上拉电阻应适当选择以能够向下级电路提供足够的电流。 3 高低电平的设定。不同电路的高低电平的门槛电平会有不同,电阻应适当设定以确保能输出正确的电平。以上拉电阻为例,当输出低电平时,开关管导通,上拉电阻和开关管导通电阻分压值应确保在零电平门槛之下。 4 频
15、率特性。以上拉电阻为例,上拉电阻和开关管漏源级之间的电容和下级电路之间的输入电容会形成 RC 延迟,电阻越大,延迟越大。上拉电阻的设定应考虑电路在这方面的需求。 下拉电阻的设定的原则和上拉电阻是一样的。 OC 门输出高电平时是一个高阻态,其上拉电流要由上拉电阻来提供,设输入端每端口不大于 100uA,设输出口驱动电流约 500uA,标准工作电压是 5V,输入口的高低电平门限为 0.8V(低于此值为低电平);2V(高电平门限值) 。 上拉电阻阻值的选择原则包括: 1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。 2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大。 3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。综合考虑 以上三点,通常在 1k 到 10k 之间选取。对下拉电阻也有类似道理 上拉电阻: 1、当 TTL 电路驱动 COMS 电路时,如果 TTL 电路输出的高电平低于 COMS 电路的最低高电平(一般为 3.5V) ,这时就需要在 TTL 的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。2、OC 门电路必须加上拉电阻,才能使用。 3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 4、在 COMS 芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路。