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配置IIC为什么要使用开漏输出?

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51xlf|  楼主 | 2023-3-5 13:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
IIC是两线式串口总线,分别为SCL线和SDA线,对主机而言SCL的IO口要实现输出高低电平的功能,SDA的IO口要实现输出高低电平和输入扫描的功能,众所周知,我们配置IIC都是使用开漏输出配置的,那是为什么???
1.IIC电路存在上拉电阻.**我们得先明白什么是开漏输出,一句话,开漏输出如果不接上拉电阻是没有输出高电平的能力的,只有输出低电平的能力,然IIC电路存在上拉电阻,让配置开漏输出成为了可能.当不连接上拉电阻时,输出逻辑1,P-MOS未激活,输出电路开路,不能输出高电平;输出逻辑0,N-MOS激活,输出低电平.当连接上拉电阻时,输出逻辑1,P-MOS未激活,有上拉电压存在,输出高电平;输出逻辑0,N-MOS激活,输出低电平.
2.根据上图两张图GPIO的输入输出配置,**当只有输出配置时,输入检测功能还是可以存在使用的.所以我们完全有理由给SCL和SDA都配置输出功能即可实现IIC,不用再给SCL和SDA单独进行输入配置.
3.配置方式
SCL线可以配置推挽输出,开漏输出(有上拉电压存在)都可,因为不用兼具输入扫描功能;
SDA线必须配置开漏输出,因为要兼具输入扫描功能,
如果是配置推挽输出,当要实现输入检测时,就会受到输出电路没有关闭的影响,因为之前的输出电平还是存在的,造成输入电路和输出电路的短接等现象.配置开漏输出的目的当需要输入检测时输出逻辑1,p-MOS未激活,使输出电路开路,不对输入电路产生影响.




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caigang13| | 2023-3-6 07:32 | 显示全部楼层
硬件设计成开漏输出是为了增加驱动能力,提高通信速率。

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开漏输出和上下拉电阻

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averyleigh| | 2023-3-10 17:26 | 显示全部楼层
这个是配置iic实现的吗?              

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robertesth| | 2023-3-10 17:34 | 显示全部楼层
开漏是指放大电路中MOS管漏极开路,或者三极管集电极开路,需要外加上拉才能输出高电平,实现线与的功能。

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abotomson| | 2023-3-10 17:41 | 显示全部楼层
这个使用上拉就行。              

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wangdezhi| | 2023-3-10 18:17 | 显示全部楼层
主要原因就是IIC芯片的SDA和SCL的引脚是开漏输出,就是只有一个NMOS管,不像推挽输出有两个MOS管。

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tpgf| | 2023-4-3 14:23 | 显示全部楼层
是不是得考虑一下总线要有一定的带载能力呢

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aoyi| | 2023-4-3 15:34 | 显示全部楼层
请问只有开漏输出才可以正常输出高电平吗

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nawu| | 2023-4-3 15:50 | 显示全部楼层
开漏输出如果不接上拉电阻是没有输出高电平的能力的,只有输出低电平的能力,然IIC电路存在上拉电阻,让配置开漏输出成为了可能

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zljiu| | 2023-4-3 16:29 | 显示全部楼层
在接上拉电阻时, 输出逻辑0,则N-MOS激活;输出逻辑1,P-MOS激活, 可以输出高电平

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gwsan| | 2023-4-3 16:41 | 显示全部楼层
如果需要开漏输出有输出高电平的能力需要接一个上拉电阻. 目前很多单片机GPIO可以通过软件配置上拉电阻

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tfqi| | 2023-4-3 17:14 | 显示全部楼层
IIC协议支持多个主设备与多个从设备在一条总线上, 如果不用开漏输出, 而用推挽输出, 会出现主设备之间短路的情况

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