выход открытый сток что это

Электроника для всех

Блог о электронике

Основы на пальцах. Часть 4

Но диоды, резисторы, транзисторы и конденсаторы это так, лишь обвязка. Особо на них не развернешься (нет, маньяки, конечно могут, но габариты устройств там будут феерические). Самое вкусное нас поджидает в микросхемах 🙂
Делятся они на цифровые и аналоговые. Для начала кратко пробегусь по цифровым микросхемам.

Миром правит цифра!

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это
Во избежания путаницы смыслов, в терминологии ключей и транзисторов принято следующее соглашение. Ключ считается открытым или закрытым для протекания тока, как кран на трубе. С точки зрения же механического исполнения он может быть замкнут или разомкнут. Так что открыт = замкнут, закрыт = разомкнут. И не следует путать с англоязычной нотацией, где Open = открыт если речь идет о транзисторе или электронном ключе и Open = разомкнут если речь идет о механическом рубильнике. Там Open-Close следует рассматривать в общем контексте текущего случая. Велик и могуч русский язык! =)

О микросхемах дискретной логики И, ИЛИ, НЕ я рассказывать не буду, каждую описать, так это справочник не на одну сотню страниц будет. Да и постепенно они уходят в прошлое, вытесняемые контроллерами и программируемыми матрицами. Скажу лишь главное – работают они по жесткой таблице истинности, которую можно найти в соответствующем datasheet.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это
Испльзование операционных усилителей

Если от операционного усилителя надо получить усиление, то нужно как то обуздать его бешеный коэффициент. Для этого ему добавляют отрицательную обратную связь. Т.е. берут и с выхода подают сигнал на отрицательный вход, подмешивая его к основному входному сигналу. В итоге, выходной сигнал вычитается из входного. А коэффициент усиления становится равным отношению резисторов на входе и выходе (смотри схему).

Но это далеко не все фишки которые умеет делать операционный усилитель. Если в обратную связь сунуть конденсатор, то получим интегратор, выдающий на выходе интеграл от функции входного сигнала. А если скомбинировать конденсатор с резистором, да индуктивность на вход… В общем, тут можно книгу писать, а занимается этими занятными процессами отдельная наука – автоматическое управление. Кстати, именно на операционных усилителях сделаны аналоговые компьютеры, считающие дифференциальные уравнения с такой скоростью, что все цифровые компы нервно курят в уголке.

Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!

А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.

Источник

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

СОДЕРЖАНИЕ

Функция

На условных обозначениях компонентов схемы открытый выход обозначается этими символами:

Применение устройств с открытым коллектором

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Связывая выход нескольких открытых коллекторов вместе, общая линия становится логическим элементом «соединенное И» (положительная-истинная логика) или «проводное ИЛИ» (отрицательная-истинная логика). «Проводное И» ведет себя как логическое И двух (или более) вентилей в том смысле, что это будет логическая 1, когда (все) находятся в состоянии высокого импеданса, и 0 в противном случае. «Проводное ИЛИ» ведет себя как логическое ИЛИ для логики «отрицательная-истина», где на выходе низкий уровень, если на каком-либо из его входов низкий уровень.

Одной из проблем устройств с открытым коллектором является энергопотребление, поскольку подтягивающий резистор рассеивает мощность всякий раз, когда выходной сигнал понижается, и чем выше желаемая рабочая скорость, тем меньшее значение резистора (т. Е. Более сильное подтягивание) должно быть, в результате повышенный расход. Даже в выключенном состоянии они часто имеют ток утечки в несколько наноампер (точное значение зависит от температуры).

МОП-транзистор

Аналогичное соединение, используемое с МОП-транзисторами, представляет собой соединение с открытым стоком. Выходы с открытым стоком могут быть полезны для аналогового взвешивания, суммирования и ограничения, а также для цифровой логики. Клемма открытого стока соединяется с землей, когда на затвор подается высокое напряжение (логическая 1), но имеет высокий импеданс, когда на затвор подается низкое напряжение (логический 0). Это состояние с высоким импедансом возникает из-за того, что клемма находится под неопределенным напряжением (плавающее), поэтому для такого устройства требуется внешний подтягивающий резистор, подключенный к шине положительного напряжения (логическая 1), чтобы обеспечить логическую 1 в качестве выхода.

Микроэлектронные устройства, использующие сигналы с открытым стоком (например, микроконтроллеры), могут обеспечивать слабый (высокоомный) внутренний подтягивающий резистор для подключения рассматриваемого терминала к положительному источнику питания устройства. Такие слабые подтяжки, часто порядка 100 кОм, снижают потребление энергии, удерживая входные сигналы от плавающих сигналов, и могут избежать необходимости во внешнем подтягивающем компоненте. Внешние подтяжки более сильные (меньшее сопротивление, возможно, 3 кОм), чтобы уменьшить время нарастания сигнала (как с I²C ) или минимизировать шум (как на входах системного сброса ). Внутренние подтягивания обычно можно отключить, если они не нужны.

Псевдо открытый сток (POD)

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

JEDEC стандартизировал POD15, POD125, POD135 и POD12 для напряжений питания интерфейса 1,5 В, 1,35 В и 1,2 В. Сравнение схем завершения DDR3 и DDR4 с точки зрения перекоса, апертуры глаза и энергопотребления было опубликовано в конце 2011 года.

Открытый сток, высокие диски

Обычно эти выходы подключают контакт к земле для представления низкого уровня и разъединяют для представления высокого уровня, но они также могут подключать контакт к напряжению питания для представления высокого уровня и разъединять для представления низкого уровня. Это по-прежнему «открытый коллектор» или «открытый сток», поскольку приводное устройство имеет противоположную полярность (PNP или P-канал). Контакты GPIO обычно можно настроить на любую полярность.

Источник

Инсталляция, монтаж » Выход «сухие» контакты и выход открытый коллектор

2 года 4 месяца назад

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

– Докукин Игорь 2 года 4 месяца назад

– Иванов Андрей Львович 2 года 4 месяца назад

2 ответа

2 года 4 месяца назад

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

– Докукин Игорь 2 года 4 месяца назад

– Иванов Андрей Львович 2 года 4 месяца назад

– Докукин Игорь 2 года 4 месяца назад

– Леготин В В 2 года 4 месяца назад

– Докукин Игорь 2 года 4 месяца назад

– Андрей, Ростов на Дону 2 года 4 месяца назад

2 года 4 месяца назад

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

– Докукин Игорь 2 года 4 месяца назад

– Волков Андрей 2 года 4 месяца назад

– Андрей, Ростов на Дону 2 года 4 месяца назад

– Иванов Андрей Львович 2 года 4 месяца назад

Добавить ответ

После подтверждения номера мобильного телефона у вас появится возможность добавлять сообщения на форуме.

Мы надеемся, что данная «форма допуска» сведет к минимуму флуд, флейм и троллинг на форуме, а также повысит ответственность пользователей за их сообщения.

Ваш номер телефона будет доступен только администраторам сайта.

Спасибо за понимание.

ПОКАЗАН

ЗАДАН

2 года 4 месяца назад

ПРОДУКТЫ

По каждому вопросу/ответу можно добавлять комментарии. Комментарии предназначены для уточнения вопроса/ответа.

Источник

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

An открытый коллектор это распространенный тип вывода, который можно найти на многих интегральные схемы (ИС), который ведет себя как выключатель, который либо заземлен, либо отключен. Вместо вывода сигнала определенного напряжения или тока выходной сигнал подается на базу внутреннего NPN транзистор чей коллектор выведен наружу (открыт) на вывод ИС. Излучатель транзистор подключен внутри к контакту заземления. Если выходным устройством является МОП-транзистор вывод называется открытый сток и он работает аналогичным образом. Например, I²C автобус основан на этой концепции.

Содержание

Функция

В условных обозначениях компонентов схемы открытый выход обозначается этими символами: [1]

Выход образует либо разомкнутую цепь, либо соединение с землей. Выход обычно состоит из внешнего подтягивающий резистор, который увеличивает выходное напряжение при выключенном транзисторе. Когда транзистор, подключенный к этому резистору, включается, на выходе устанавливается напряжение почти 0 вольт. Выходы с открытым коллектором могут быть полезны для аналогового взвешивания, суммирования, ограничения и т.д., но такие приложения здесь не обсуждаются.

А логика с тремя состояниями Устройство не похоже на устройство с открытым коллектором, потому что оно состоит из транзисторов для истока и стока тока в обоих логических состояниях, а также элемента управления для выключения обоих транзисторов и изоляции выхода.

Применение устройств с открытым коллектором

Еще одно преимущество состоит в том, что к одной линии можно подключить более одного выхода с открытым коллектором. Если все выходы, подключенные к линии, находятся в состоянии высокого импеданса, подтягивающий резистор будет удерживать провод в состоянии высокого напряжения (логическая 1). Если один или несколько выходов устройства находятся в состоянии логического 0 (земля), они потребляют ток и подтягивают линейное напряжение к земле. Этот проводное логическое соединение имеет несколько применений. Устройства с открытым коллектором обычно используются для подключения нескольких устройств к одному. запрос на прерывание сигнал или общая шина, такая как I²C. Это позволяет одному устройству управлять шиной без помех от других неактивных устройств. Если бы устройства с открытым коллектором не использовались, то выходы неактивных устройств пытались бы поддерживать высокое напряжение на шине, что приводило бы к непредсказуемому выходу.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Связывая выход нескольких открытых коллекторов вместе, общая линия становится логическим элементом «соединенное И» (положительная-истинная логика) или проводное ИЛИ (отрицательная-истинная логика). «Проводное И» ведет себя как логическое И двух (или более) вентилей в том смысле, что это будет логическая 1, когда (все) находятся в состоянии высокого импеданса, и 0 в противном случае. «Проводное ИЛИ» ведет себя как логическое ИЛИ для логики «отрицательная-истина», где на выходе низкий уровень, если на любом из его входов низкий уровень.

SCSI-1 устройства используют открытый коллектор для электрической сигнализации. [2] SCSI-2 и SCSI-3 могут использовать EIA-485.

Одной из проблем устройств с открытым коллектором является энергопотребление, поскольку подтягивающий резистор рассеивает мощность всякий раз, когда выходной сигнал понижается, и чем выше желаемая рабочая скорость, тем меньшее значение резистора (т. Е. Более сильное подтягивание) должно быть, в результате повышенный расход. Даже в выключенном состоянии они часто имеют ток утечки в несколько наноампер (точное значение зависит от температуры).

МОП-транзистор

Аналогичное соединение используется с МОП транзисторы соединение с открытым стоком. Выходы с открытым стоком могут быть полезны для аналогового взвешивания, суммирования и ограничения, а также для цифровой логики. Клемма открытого стока соединяется с землей, когда на затвор подается высокое напряжение (логическая 1), но при этом присутствует высокий импеданс когда на затвор подается низкое напряжение (логический 0). Это состояние с высоким импедансом возникает из-за того, что клемма находится под неопределенным напряжением (плавающее), поэтому для такого устройства требуется внешний подтягивающий резистор, подключенный к шине положительного напряжения (логическая 1), чтобы обеспечить логическую 1 в качестве выхода.

Микроэлектронные устройства, использующие сигналы с открытым стоком (например, микроконтроллеры), могут обеспечивать слабое (высокое сопротивление) внутренний подтягивающий резистор для подключения рассматриваемого терминала к положительному источник питания устройства. Такие слабые подтяжки, часто порядка 100 кОм, снижают энергопотребление, удерживая входные сигналы от плавающих сигналов, и могут избежать необходимости во внешнем подтягивающем компоненте. Внешние подтяжки более сильные (меньшее сопротивление, возможно, 3 кОм), чтобы уменьшить время нарастания сигнала (как с I²C) или минимизировать шум (как в системе ПЕРЕЗАГРУЗИТЬ входы). Внутренние подтягивания обычно можно отключить, если они не нужны.

POD Псевдо открытый сток

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

JEDEC стандартизировал POD15, [4] POD125, [5] POD135 [6] и POD12 [7] для напряжений питания интерфейса 1,5 В, 1,35 В и 1,2 В. Сравнение [8] Схема оконечной нагрузки DDR3 и DDR4 с точки зрения перекоса, апертуры глаза и энергопотребления была опубликована в конце 2011 года.

Источник

Русские Блоги

Подробное объяснение режимов ввода и вывода GPIO (двухтактный, открытый сток, квазидвунаправленный порт)

оглавление

Обзор

Ниже приводится подробное описание каждого режима в указанном порядке.

Вход IO

Начнем с самой простой схемы ввода-вывода, которая показана на рисунке 1.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Буфер U1 представляет собой буфер с тремя состояниями с управляющей входной клеммой и высокоомными характеристиками. С точки зрения непрофессионала, этот буфер внешне имеет высокий импеданс, что эквивалентно полной изоляции между физическими выводами и внутренней шиной, когда управляющий вход отключен, и никак не влияет на внутреннюю схему. Функция клеммы управляющего входа заключается в выдаче рабочей команды для чтения состояния контакта. Процесс показан на рисунке 2.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Одним из недостатков этой базовой схемы является то, что дрожание возникает при считывании фронта перехода внешнего сигнала, как показано на рисунке ниже.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Таким образом, входная схема триггера Шмитта решает вышеупомянутую проблему джиттера.Сигнал после триггера Шмитта показан на рисунке 4.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Есть еще одна проблема с входной схемой, то есть, когда входной контакт плавающий, уровень, обнаруженный входным контактом, высокий или низкий? Когда входной сигнал не управляется, то есть плавающий (плавающий), любой шум на входном контакте изменит уровень, обнаруженный на входе, как показано на рисунке 5.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Чтобы решить эту проблему, к входному контакту можно добавить слабый подтягивающий резистор, как показано на рисунке 6.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Таким образом, когда входной вывод является плавающим, он будет подтягиваться RP к высокому уровню, и на внутренней шине будет определенное состояние.

Другая проблема заключается в том, что внешняя схема не имеет высокого импеданса. В некотором смысле она также является выводящей. Когда внешняя схема управления отличается, может возникнуть неверный результат обнаружения. Например, схема внешнего управления имеет структуру, показанную на рисунке 7. В этой структуре схемы высокий или низкий уровень может выводиться через K на разные концы.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Если схема, показанная на рисунке 7, выдает низкий уровень и подключает его к входному выводу со слабым подтягивающим резистором, ее структура показана ниже.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

По закону Ома уровень в контрольной точке равенвыход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это, Таким образом, входной сигнал, измеренный ЦП, является высоким, и внешняя схема управления надеется на вывод низкого уровня. Причина этой ошибки заключается в том, что входная цепь этой структуры не имеет действительно высокого импеданса или что входной ввод-вывод фактически выводит сигнал, и это влияет на внешнюю входную цепь.

Появление этой ситуации также объясняет: сигнал передается в два этапа до и после, почему выходное сопротивление мало, а входное сопротивление велико. В этом примере выходной импеданс периферийной схемы возбуждения очень велик, достигая 100 кОм, а импеданс входного конца недостаточно велик, всего 10 кОм, поэтому возникает проблема. Если входной импеданс входного конца действительно высокий (бесконечность), как показано ниже, проблем не будет.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Упомянутая выше входная цепь со слабым подтягиванием является случаем квазидвунаправленного порта, упомянутого в следующих главах.

Выход IO

Двумя основными режимами выходной схемы ввода-вывода являются двухтактный выход и выход с открытым стоком.

Двухтактный выход

Структура двухтактного выхода управляется двумя триодами или МОП-лампами с помощью дополнительных сигналов, и две лампы всегда отключают одну, а другую включают. Как показано на рисунке 10.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Самая большая особенность двухтактного выхода заключается в том, что он действительно может выдавать высокие и низкие уровни, и он обладает способностью вождения на обоих уровнях.

Дополнительное примечание: так называемая мощность привода относится к способности выдавать ток. Для управления большой нагрузкой (то есть чем меньше внутреннее сопротивление нагрузки, тем больше нагрузка), например, выход IO составляет 5 В, а внутреннее сопротивление ведомой нагрузки составляет 10 Ом, поэтому согласно закону Ома ток нагрузки при нормальных условиях составляет 0,5 А (рассчитано Мощность 2,5Вт). Очевидно, что обычный ввод-вывод не может иметь такой большой емкости накопителя, то есть нет возможности выводить такой большой ток. В результате выходное напряжение упадет, не достигнув номинального значения 5 В.

Конечно, если речь идет только о передаче цифровых сигналов, входной импеданс следующего каскада теоретически имеет высокий импеданс, то есть ему нужно только передавать напряжение, в основном нет тока и нет мощности, поэтому нет необходимости в больших возможностях вождения.

Для двухтактного выхода поток тока показан на рисунке 11, когда выход высокий и низкий. Следовательно, по сравнению с выходом с открытым стоком, описанным ниже, возможности возбуждения намного выше, когда выходной сигнал высокий.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Но одним из недостатков двухтактного вывода является то, что если две двухтактные выходные структуры соединены вместе, одна выводит высокий уровень, то есть когда верхний МОП включен, а нижний МОП закрыт; в то же время другой выводит низкий уровень, то есть верхний Когда MOS закрыт, нижний MOS включен. Ток будет течь от VCC первого вывода через верхний МОП, а затем через нижний МОП второго вывода непосредственно на GND. Сопротивление на всем пути невелико, и может произойти короткое замыкание, которое может вызвать повреждение порта.Это также причина того, почему двухтактный выход не может обеспечить «провод и».

Выход открытого дренажа

Часто говорят, что противоположностью двухтактного выхода является выход с открытым стоком. Наиболее распространенный аргумент в пользу разницы между выходом с открытым стоком и двухтактным выходом состоит в том, что выход с открытым стоком не может действительно выводить высокий уровень, то есть нет возможности управления на высоком уровне, и внешний Подтягивающий резистор завершает внешнее управление. Нижеследующее объяснит, исходя из внутренней структуры и принципа, почему нет возможности управления, когда выходной сигнал с открытым стоком выдает высокий уровень, и далее сравнит разницу с двухтактным выходом.

Введение начинается с выхода с открытым коллектором. Принципиальная схема показана на рисунке 12.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

В схеме справа на Рисунке 12 для завершения «инверсии» используется дополнительный транзистор. Когда на входе высокий уровень, первый транзистор включен. В это время вход второго транзистора будет тянуться к GND, поэтому второй транзистор закрыт и выход имеет высокий импеданс; когда вход низкий, первый транзистор Транзистор закрыт. В это время входной контакт второго транзистора подтягивается до высокого уровня подтягивающим резистором, поэтому второй транзистор включается, а выход подтягивается к GND. Таким образом, вход и выход этой схемы находятся в фазе.

Затем вводится выходная схема с открытым стоком, как показано на рисунке 13. Принцип такой же, как и у выхода с открытым коллектором, за исключением того, что триод заменен на МОП.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Затем поговорите о характеристиках и применении выходных сигналов с открытым стоком и открытым коллектором. Поскольку они похожи, если в следующем тексте нет специального описания, будут использоваться выходные схемы с открытым стоком и открытым коллектором.

Основная особенность выхода с открытым стоком заключается в том, что высокий уровень не имеет возможности возбуждения, и для истинного выхода высокого уровня необходим внешний подтягивающий резистор. Схема показана на рисунке 14.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это
Рис. 14.

Когда трубка MOS закрыта, выходная схема с открытым стоком выдает высокий уровень, а нагрузка подключена, ток течет от внешнего источника питания через подтягивающий резистор RPU, течет в нагрузку и, наконец, попадает в GND.

Очевидным преимуществом этой особенности выхода с открытым стоком является то, что он может легко регулировать выходной уровень, поскольку выходной уровень полностью определяется уровнем источника питания, подключенного к подтягивающему резистору. Следовательно, очень удобно использовать выход с открытым стоком, когда требуется преобразование уровня.
Еще одно преимущество этой функции вывода с открытым стоком состоит в том, что он может реализовать функцию «провод-и». Так называемое «провод-и» относится к прямому соединению нескольких сигнальных линий. Когда все сигналы имеют высокий уровень, объединенная шина имеет высокий уровень; пока любой один или несколько сигналов имеют низкий уровень, на шине низкий уровень. Двухтактный выход не будет работать.Если высокий и низкий уровень соединены вместе, ток потечет обратно и повредит устройство.

Разница между двухтактным и открытым стоком

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это
Рисунок 15.

Двунаправленный ввод-вывод

Контакты многих процессоров могут быть настроены как двунаправленные порты.Для двунаправленных портов требуется, чтобы они могли выводить сигналы и считывать входные внешние сигналы. В принципе, это немного сложно сделать и то, и другое одновременно.Во-первых, давайте начнем с внутренней структуры порта ввода-вывода с открытым стоком процессора, как показано на рисунке 16.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Двунаправленный ввод-вывод с открытым стоком

Однако структура на фиг.16 немного изменена.Как показано на фиг.17, структура называется двунаправленной структурой ввода-вывода с открытым стоком. Внесенное изменение заключается в подключении буфера драйвера ввода к ПИН.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Когда выход этой структуры равен «1», T1 отключен. В это время контакт представляет собой высокое сопротивление снаружи, и нет никаких проблем с входным контактом. Но если структура выводит «0», T1 включен, и в это время вывод замкнут на землю, то есть независимо от того, какой сигнал вводится извне, все считанные данные U2 будут низкими. Таким образом, для такой структуры, если ее нужно использовать в качестве входного контакта, она должна вывести «1» на U1 перед чтением данных внешнего контакта.

Квазидвунаправленный ввод-вывод с открытым стоком

Во многих документах также упоминается квазидвунаправленный порт. Фактически, квазидвунаправленный порт представляет собой структуру, показанную на рисунке 17, с подтягивающим резистором, как показано на рисунке 18.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

По сравнению с рисунком 17 эта структура имеет следующие сходства и различия:

Двухтактный выход как двунаправленный ввод-вывод

Если выходная часть двустороннего порта принимает двухтактную структуру выхода, тогда все порты верхнего и нижнего трубопровода должны использоваться в качестве входов, чтобы получить высокий импеданс в качестве входов.

Порт P0 51 MCU

При обсуждении двусторонних портов более сложным является порт P0 однокристального микрокомпьютера 51. Здесь мы подробно обсуждаем структуру и принцип работы порта P0 однокристального микрокомпьютера 51.

Внутренняя структура порта P0 показана на рисунке 19.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Внутреннее устройство более сложное, включая следующие устройства:

Когда P0 используется для строки адреса / данных:

Когда P0 используется в качестве линии адреса / данных, это шина мультиплексирования адреса и данных.P0 должен выводить адрес, а также должен считывать сигнал данных.

Когда P0 необходимо вывести адресную информацию, управляющий сигнал U1 равен 0, и аналоговый переключатель U5 подключается к выходу инвертора U2. Поэтому, когда сигнал из адресной сигнальной линии равен 1, а фаза управляющей линии «1», а затем входной сигнал, выводимый на V1, равен «1», V1 отключается. После того, как адресный сигнал «1» инвертирован, он выводится на входной терминал V2 как «0» через аналоговый переключатель, и V2 включается, поэтому ситуация показана на рисунке 20, и вывод выводит «0».

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Когда сигнал из адресной сигнальной линии равен 1, а фаза «1» линии управления и входной сигнал, выводимый на V1, равен «0», V1 включен. После того, как адресный сигнал «0» инвертируется, он выводится на входной терминал V2 как «1» через аналоговый переключатель, и V2 отключается, поэтому ситуация показана на рисунке 21, и вывод выводит «1».

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Следовательно, при выводе в качестве адресной линии используются трубки MOS как V1, так и V2, что является двухтактным выходом.

Когда P0 выводит младшие 8 бит адресной информации, он становится шиной данных. В это время работа ЦП заключается в том, что управляющий терминал выдает 0, аналоговый переключатель устанавливается на нет контакта Q защелки, и в защелку вводится «1». «. Таким образом, Q невыполнение равно 0, V2 отключен. В то же время линия управления равна 0, так что выход логического элемента И равен 0, а V1 отключен. Поскольку и V1, и V2 отключены, вывод в это время имеет полностью высокий импеданс снаружи.В качестве входного порта внешние данные поступают во внутреннюю шину через U6, как показано на рисунке 22. (Это эквивалентно отключению всех двух МОП-транзисторов двухтактного выхода) В настоящее время это настоящий входной вывод из-за высокого сопротивления снаружи. Это объясняет, почему P0 является настоящим двухпроводным портом.

выход открытый сток что это. Смотреть фото выход открытый сток что это. Смотреть картинку выход открытый сток что это. Картинка про выход открытый сток что это. Фото выход открытый сток что это

Когда P0 используется для обычного ввода-вывода:

Когда P0 используется как обычный ввод-вывод и как вход, управляющий сигнал равен 0, так что V1 всегда находится в состоянии отключения. Аналоговый переключатель подключен к невыпуску Q, и ЦП автоматически записывает 1 на вход защелки, затем вход V2 равен 0 и V2 отключается. Так же, как когда он использовался в качестве линии адреса / данных и раньше использовался в качестве входа, все два МОП-транзистора отключены, а вывод напрямую подключен к U6, что имеет высокое сопротивление снаружи. Так что это также настоящий входной контакт.

Порты P1 ~ P3 51 MCU

Внутренняя структура трех других портов однокристального микрокомпьютера 51 показана на рисунке 23. По сравнению с P0, он намного проще: нет трубки MOS наверху и нет опций адресации / данных. При использовании в качестве выхода это выход с открытым стоком и подтягивающим резистором.При использовании в качестве входа используется подтягивающий резистор, поэтому входной порт не имеет высокого сопротивления снаружи. Это объясняет, почему P1 ~ P3 могут быть только квазидвунаправленными портами.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *