張飛與弟子精彩技術(shù)探討 鄭同學(xué)之電路邏輯篇

在上期連麥某某同學(xué)后，另一個(gè)同學(xué)成功搶麥，問(wèn)：“老師，我可以發(fā)言嗎？”

張飛老師笑著說(shuō)：“當(dāng)然可以。按F2，鄭同學(xué)你可以講話了。”

“我覺(jué)得這個(gè)電路的邏輯有點(diǎn)問(wèn)題。”

“講。”

這位大膽的同學(xué)說(shuō)：“就是邏輯為高的時(shí)候，MOS管是關(guān)的，低的時(shí)候它為開(kāi)，這個(gè)很容易出問(wèn)題。假設(shè)我這個(gè)板子給軟件工程師來(lái)調(diào)試，一上電會(huì)嚇?biāo)廊说摹Ｒ话悖?a target="_blank">單片機(jī)常用的引腳正常的情況下都是高電平工作，低電平關(guān)斷，這個(gè)電路就是一個(gè)邏輯反了的狀態(tài)。”

張飛老師微微點(diǎn)著頭說(shuō)：“OK，你說(shuō)的這個(gè)問(wèn)題很好。這個(gè)電路確實(shí)是反邏輯的，然而反邏輯的電路，上電的時(shí)候是不是就會(huì)炸？就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題？現(xiàn)在我這里有一個(gè)問(wèn)題，假設(shè)這就是反邏輯的，那么單片機(jī)上電考慮的是三態(tài)，你有沒(méi)有什么辦法讓上電的時(shí)候不是三態(tài)呢？上電這里就要是高，輸入這里就要是高，有沒(méi)有辦法？”

“可以啊，程序里面就可以做了，讓他上電的時(shí)候讓控制這個(gè)引腳默認(rèn)為高電平或者低電平，軟件里面是可以設(shè)置的。”

張飛老師接著問(wèn)：“Ok，如果現(xiàn)在由于軟件干擾的問(wèn)題導(dǎo)致單片機(jī)一直處于復(fù)位狀態(tài)，那這里不還就是出問(wèn)題了嗎？因?yàn)槿绻麊纹瑱C(jī)在復(fù)位狀態(tài)的話，軟件都是沒(méi)有執(zhí)行的。沒(méi)有執(zhí)行意味著IO口配置為本來(lái)應(yīng)該配高或者配低。如果你現(xiàn)在是一個(gè)高阻態(tài)啊，怎么辦？你有考慮到這種情況嗎？因?yàn)樗械陌遄佣家鲆恍┌惨?guī)認(rèn)證的，要去走ESD的公共群干擾等等這些東西。如果一個(gè)高壓靜電過(guò)來(lái)的時(shí)候你這個(gè)單片機(jī)復(fù)位了，后來(lái)這個(gè)單片機(jī)就掛掉了，后面是不是會(huì)出問(wèn)題呢，如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？”

“如果按照這個(gè)邏輯的話我只能加上拉電路，就是一開(kāi)始不管單片機(jī)是否穩(wěn)定工作，最起碼控制引腳這里是上拉的高電平，保證后面的電路是關(guān)斷狀態(tài)，就是可以避免單片機(jī)是反復(fù)循環(huán)復(fù)位這個(gè)狀態(tài)，或者打EMC的時(shí)候有干擾這個(gè)狀態(tài)，可以確保利用上拉來(lái)避免剛才的不穩(wěn)定狀態(tài)。”

“你這個(gè)想法相當(dāng)?shù)暮茫喈?dāng)?shù)膐k，確實(shí)是的，就是說(shuō)通過(guò)在IO口加上拉的方式來(lái)確保這個(gè)電平的穩(wěn)態(tài)輸出。

我們從電路的各種保護(hù)來(lái)說(shuō)，很多電路都是軟件來(lái)保護(hù)的，比如電流、電壓、位置、溫度、速度等等，當(dāng)超過(guò)某個(gè)范圍了要去進(jìn)行一個(gè)保護(hù)或者說(shuō)限制，要么是限制不要繼續(xù)往上增長(zhǎng)，要么就直接關(guān)掉，這種方式很多都是軟件里面的。但是如果我們做安規(guī)認(rèn)證的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它會(huì)要求你把軟件里面的那些保護(hù)全部給撤銷掉，看硬件能不能保護(hù)，這時(shí)我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)真正的保護(hù)是要靠硬件保護(hù)的，不能完全去信賴軟件。也就是說(shuō)更主要的電路安全還是要靠硬件去保障的，軟件里面的保護(hù)是錦上添花。

但是硬件的保護(hù)是屬于最后的一個(gè)保護(hù)，我們說(shuō)要有硬件保護(hù)，也要有軟件保護(hù)。那么這種情況下一般有兩個(gè)閾值，首先一個(gè)閾值，肯定是軟件去保護(hù)，軟件先去保護(hù)，在軟件沒(méi)有去保護(hù)的情況下，達(dá)到硬件的閾值，硬件才會(huì)去保護(hù)。一般是有兩種閾值保護(hù)狀態(tài)，這樣就做到軟硬結(jié)合去保護(hù)。在這個(gè)地方通過(guò)上拉的方式確保高電平出現(xiàn)，這是一個(gè)很好的方法，你這邊確實(shí)考慮到了。我們很多人在設(shè)計(jì)電路的過(guò)程中并沒(méi)有考慮單片機(jī)復(fù)位這段時(shí)間是個(gè)什么狀態(tài)，只考慮單片機(jī)正常工作之后應(yīng)該是什么狀態(tài)，這樣的電路在來(lái)回的啟動(dòng)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，這個(gè)是需要去考慮的問(wèn)題。