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单片机中的高阻态

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楼主
chenci2013|  楼主 | 2025-2-27 12:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
1、单片机中的高阻态是什么?
在单片机中,高阻态是指电路中的一种状态,当某个引脚输出高阻态时,意味着该引脚既不是高电平也不是低电平,而是处于一种悬浮状态。此时,该引脚的电压不确定,需要外部电路为期提供确定的电平。
高阻态在单片机中有两个作用,分别是:
①在多路复用器(一种能够同时传输多路信号的电路)中,在高阻态下,多路复用器的某个通道既不传递信号也不接收信号,而是处于悬浮状态,此时,钙通道可用于传输其他通道的信号。
②单片机的输入/输出端口在高阻态下可防止电平冲突,当端口处高阻态时,即使其他电路发生电平冲突也不会对单片机产生影响。
2、上拉电阻在单片机中有什么应用?
上拉电阻是一种限流电阻,它的一端与单片机引脚连接,另一端连接到电源。当单片机引脚输出低电平时,上拉电阻会将该引脚电平拉高;当引脚输出高电平时,上拉电阻对其没有影响。通过上拉电阻,可以增强单片机的驱动能力,提高信号的稳定性。
上拉电阻的阻值大小需要根据具体应用场景进行计算。一般来说,上拉电阻的阻值应足够大以限制电流,同时又不能太大以避免影响信号的稳定性。常用的计算公式如下:
R = Vcc/IOL
其中,Vcc表示电源电压,IOL表示输出低电平时的上拉电流。根据实际情况选择合适的阻值可以获得最佳的上拉效果。

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沙发
地瓜patch| | 2025-2-27 12:16 | 只看该作者
电阻的妙用

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板凳
belindagraham| | 2025-3-9 19:34 | 只看该作者
高阻态下,GPIO引脚对外呈现极高的电阻,这意味着它几乎不会从外部电路中吸收或提供电流。

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地板
bartonalfred| | 2025-3-10 09:49 | 只看该作者
引脚在高阻态时,不会主动驱动任何电平,相当于在电路中没有连接。这意味着该引脚既不会输出高电平,也不会输出低电平,而是处于一种悬浮状态。此时,引脚的电压值是不确定的,需要外部电路为其提供确定的电平。

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5
usysm| | 2025-3-10 11:20 | 只看该作者
在I2C总线中,SDA和SCL两条线都需要通过适当的上拉电阻连接到电源

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6
everyrobin| | 2025-3-10 14:25 | 只看该作者
在某些情况下,为了确保GPIO引脚能够稳定地读取外部信号的电平状态,可能需要设置上下拉电阻。然而,在设置上下拉电阻时需要注意其阻值和功率等参数的选择,以确保不会对引脚或电路造成不良影响。

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7
gygp| | 2025-3-10 17:28 | 只看该作者
高阻态可以被视为开路状态,输出(或输入)电阻非常大。
理论上,高阻态不是悬空,而是对地或对电源电阻极大的状态。
实际应用中,高阻态与引脚悬空几乎相同。

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8
claretttt| | 2025-3-11 13:52 | 只看该作者
高阻态指的是电路中的某个节点或引脚既不呈现高电平,也不呈现低电平,而是呈现出极高的电阻状态,几乎没有电流通过,对外部电路表现出一种 “悬浮” 或 “隔离” 的特性。在这种状态下,该节点或引脚的电平状态取决于与之相连的其他电路的驱动情况,如果没有其他驱动源,其电平将处于不确定状态。

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9
phoenixwhite| | 2025-3-11 15:47 | 只看该作者
在需要将多个信号源连接到同一个引脚时,高阻态非常有用。通过将不需要的信号源的引脚设置为高阻态,可以避免对选定信号源的干扰,实现多个信号源的分时复用。

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10
loutin| | 2025-3-11 19:23 | 只看该作者
在复杂的数字逻辑电路中,利用高阻态可以实现一些特殊的逻辑功能和电路结构,如数据选择器、总线驱动器等。通过合理地控制电路中各个节点的高阻态和有效电平状态,可以实现对数据流向和逻辑功能的精确控制。

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11
modesty3jonah| | 2025-3-11 22:25 | 只看该作者
高阻态的电气特性类似于没有连接状态,这意味着引脚上的电压可以被外部电路自由地改变,而不会受到单片机内部电路的影响。

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12
nomomy| | 2025-3-12 15:41 | 只看该作者
高阻态是一种输出状态,既不是高电平也不是低电平。
在这种状态下,输出端对下一级电路没有影响,相当于没有连接。

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13
sheflynn| | 2025-3-12 17:23 | 只看该作者
部分单片机的 GPIO 在高阻态下仍可能有微小漏电流,需在设计中考虑功耗问题。

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14
timfordlare| | 2025-3-12 19:06 | 只看该作者
处于高阻态的引脚不提供任何输出信号,因此不会对外部电路产生影响。

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15
qiufengsd| | 2025-3-12 21:09 | 只看该作者
对于一些开漏端口,要实现推挽输出,必须加上拉电阻。

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16
lzbf| | 2025-3-12 22:52 | 只看该作者
在总线系统中,高阻态的引脚可以防止多个设备同时驱动总线,从而避免总线上的信号冲突。只有被选中的设备会驱动总线,其他设备将其引脚设置为高阻态,这样可以保证总线的正常通信和数据传输的稳定性。

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17
updownq| | 2025-3-14 09:59 | 只看该作者
高阻态的引脚能够作为输入引脚接收外部设备或信号源的电压信号。

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18
beacherblack| | 2025-3-14 11:41 | 只看该作者
当单片机的一些引脚或模块处于不工作状态时,将其设置为高阻态,可以减少不必要的电流消耗,从而降低整个系统的功耗。

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19
earlmax| | 2025-3-14 13:23 | 只看该作者
单片机中的高阻态是一种重要的电气状态,具有独特的输入特性、对其他电路无干扰以及多种实际应用价值。

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20
sesefadou| | 2025-3-14 15:29 | 只看该作者
在这种状态下,引脚既不提供电流也不吸收电流,因此对外部电路的影响非常小。高阻态通常用于总线共享或多路复用的情况,以避免多个设备同时驱动同一信号线而导致冲突。

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