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干貨 | 學(xué)好單片機(jī)必須了解的9個(gè)電路

時(shí)間:2019-5-23閱讀:531
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單片機(jī)上拉電阻的選擇

 

 

大家可以看到復(fù)位電路中電阻R1=10k時(shí)RST是高電平 ,,而當(dāng)R1=50時(shí)RST為低電平,,很明顯R1=10k時(shí)是錯(cuò)誤的,,單片機(jī)一直處在復(fù)位狀態(tài)時(shí)根本無(wú)法工作。出現(xiàn)這樣的原因是由于RST引腳內(nèi)含三極管,,即便在截止?fàn)顟B(tài)時(shí)也會(huì)有少量截止電流,,當(dāng)R取的非常大時(shí),微弱的截止電流通過(guò)就產(chǎn)生了高電平,。

 

LED串聯(lián)電阻的計(jì)算問(wèn)題

 

通常紅色貼片LED:電壓1.6V-2.4V,,電流2-20mA,在2-5mA亮度有所變化,,5mA以上亮度基本無(wú)變化,。

 

 

端口出現(xiàn)不夠用的情況

 

這時(shí)可以借助擴(kuò)展芯片來(lái)實(shí)現(xiàn),比如三八譯碼器74HC138來(lái)拓展

 

 

 

濾波電容

 

濾波電容分為高頻濾波電容和低頻濾波電容,。

 

1,、高頻濾波電容一般用104容(0.1uF),目的是短路高頻分量,,保護(hù)器件免受高頻干擾,。普通的IC(集成)器件的電源與地之間都要加,去除高頻干擾(空氣靜電),。

 

2,、低頻濾波電容一般用電解電容(100uF),目的是去除低頻紋波,,存儲(chǔ)一部分能量,,穩(wěn)定電源。大多接在電源接口處,,大功率元器件旁邊,,如:USB借口,,步進(jìn)電機(jī)、1602背光顯示,。耐壓值至少高于系統(tǒng)高電壓的2倍,。

 

三極管的作用

 

1、開關(guān)作用:

 

 

LEDS6為高電平時(shí)截止,,為低電平時(shí)導(dǎo)通,。

限流電阻的計(jì)算:集電極電流為I,則基極電流為I/100(這里涉及到放大作用,,集電極電流是基極的100倍),,PN結(jié)電壓0.7V,R=(5-0.7)/(I/100)

 

2,、放大作用:

 

集電極電流是基極電流的100倍

 

3,、電平轉(zhuǎn)換:

 

 

當(dāng)基極為高電平時(shí),三極管導(dǎo)通,,右側(cè)的導(dǎo)線接地為低電平,,當(dāng)基極為低電平時(shí),三極管截止,,輸出高電平,。

 

數(shù)碼管的相關(guān)問(wèn)題

 

 

數(shù)碼管點(diǎn)亮形成的數(shù)字由a,b,,c,,d,e,,f,,e,dp(小數(shù)點(diǎn))構(gòu)成,,字模及真值表如上圖,。

 

電流電壓驅(qū)動(dòng)問(wèn)題

 

由于單片機(jī)輸出有限,當(dāng)負(fù)載很多的時(shí)候需要另外加驅(qū)動(dòng)芯片 ,,比如74HC245

 

上拉電阻

 

上拉電阻選取原則

 

1,、從節(jié)約功耗及芯片灌電流能力考慮應(yīng)當(dāng)足夠大;電阻大,電流小,。

2,、從確保足夠的驅(qū)動(dòng)電流考慮應(yīng)當(dāng)足夠小;電阻小,電流大,。

3,、對(duì)于高速電路,過(guò)大的上拉電阻可能會(huì)導(dǎo)致邊沿變平緩,。

綜合考慮:上拉電阻常用值在1K到10K之間選取,,下拉同理,。

 

上下拉電阻

 

上拉就是將不確定的信號(hào)通過(guò)一個(gè)電阻嵌位在高電平,下拉同理,。

1,、電平轉(zhuǎn)換,提高輸出電平參數(shù)值,。

2,、OC門必須加上拉電阻才能使用。

3,、加大普通IO引腳驅(qū)動(dòng)能力,。

4、懸空引腳上下拉抗干擾,。

九,、晶振和復(fù)位電路

 

晶振電路

 

1、晶振選擇:

根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)需求選擇,,6M,12M,,11.0592M,,20M等待

2、負(fù)載電容:

對(duì)地接2個(gè)10到30pF的電容即可,,常用20pF,。

3、萬(wàn)用表測(cè)晶振:

直接用紅表筆對(duì)晶振引腳,,黑表筆接GND,,測(cè)量電壓即可。

復(fù)位電路

復(fù)位

把單片機(jī)內(nèi)部電路設(shè)置成為一個(gè)確定的狀態(tài),,所有的寄存器初始化,。

51單片機(jī)的復(fù)位時(shí)間大約在2個(gè)機(jī)械周期左右,具體需要看芯片數(shù)據(jù)手冊(cè),。

一般通過(guò)復(fù)位芯片或者復(fù)位電路,,具體的阻容參數(shù)的計(jì)算,通過(guò)google查找,。

 

按鍵抖動(dòng)及消除

 

按鍵也是機(jī)械裝置,,在按下或放開的一瞬間會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng),如下圖:

 

 

 

消除方法有兩種:軟件除抖和硬件除抖,,其中硬件除抖是應(yīng)用了電容對(duì)高頻信號(hào)短路的原理,。

 

軟件除抖是檢測(cè)出鍵閉合后執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序,產(chǎn)生5ms~10ms的延時(shí),,讓前沿抖動(dòng)消失后再一次檢測(cè)鍵的狀態(tài),,如果仍保持閉合狀態(tài)電平,,則確認(rèn)為真正有鍵按下。

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