高阻态111

        今天在Microchip的网站上看到一篇技术文章----《使用引脚复用减少 8 位单片机的引脚使用》,这这篇文章中看到如下说法:一种称为“查理复用算法”的技术复用 GPIO 引脚来控制 LED。

        文中说明了“查理复用算法”的核心思想:是利用单片机引脚可以处于的三种状态:数字高电平、 数字低电平和高阻抗数字输入状态(也称为高阻态或三态)。通过使用这三种状态 而不仅仅是典型的高电平和低电平,用户可以使用 n 个引脚驱动最多(n2 -n)个独立的 LED。

        这里提到一个关键词----高阻态,这个词在工作中遇到过好几次,但是一直不知道是什么意思。

浅析单片机IO口输入的高阻态 (stmicroelectronics.cn)

        高阻态这是一个数字电路里常见的术语,指的是电路的一种输出状态,既不是高电平也不是低电平,如果高阻态再输入下一级电路的话,对下级电路无任何影响,和没接一样,如果用万用表测的话有可能是高电平也有可能是低电平,随它后面接的东西定。

       高阻态的实质:

  电路分析时高阻态可做开路理解。你可以把它看作输出(输入)电阻非常大。他的极限可以认为悬空。也就是说理论上高阻态不是悬空,它是对地或对电源电阻极大的状态。而实际应用上与引脚的悬空几乎是一样的。

  高阻态的意义:

  当门电路的输出上拉管导通而下拉管截止时,输出为高电平;反之就是低电平;如上拉管和下拉管都截止时,输出端就相当于浮空(没有电流流动),其电平随外部电平高低而定,即该门电路放弃对输出端电路的控制 。

  典型应用:

  1、在总线连接的结构上。总线上挂有多个设备,设备于总线以高阻的形式连接。这样在设备不占用总线时自动释放总线,以方便其他设备获得总线的使用权。 

  2、大部分单片机I/O使用时都可以设置为高阻输入,如凌阳,AVR等等。高阻输入可以认为输入电阻是无穷大的,认为I/O对前级影响极小,而且不产生电流(不衰减),而且在一定程度上也增加了芯片的抗电压冲击能力。

  高阻态常用表示方法

  高阻态常用字母 Z 表示。        

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