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，另一個同學(xué)成功搶麥，問：“老師，我可以發(fā)言嗎？”

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

“我覺得這個電路的邏輯有點問題。”

“講。”

這位大膽的同學(xué)說：“就是邏輯為高的時候，MOS管是關(guān)的，低的時候它為開，這個很容易出問題。假設(shè)我這個板子給軟件工程師來調(diào)試，一上電會嚇?biāo)廊说?。一般?a target="_blank">單片機常用的引腳正常的情況下都是高電平工作，低電平關(guān)斷，這個電路就是一個邏輯反了的狀態(tài)?！?/p>

張飛老師微微點著頭說：“OK，你說的這個問題很好。這個電路確實是反邏輯的，然而反邏輯的電路，上電的時候是不是就會炸？就會出現(xiàn)問題？現(xiàn)在我這里有一個問題，假設(shè)這就是反邏輯的，那么單片機上電考慮的是三態(tài)，你有沒有什么辦法讓上電的時候不是三態(tài)呢？上電這里就要是高，輸入這里就要是高，有沒有辦法？”

“可以啊，程序里面就可以做了，讓他上電的時候讓控制這個引腳默認(rèn)為高電平或者低電平，軟件里面是可以設(shè)置的?！?/p>

張飛老師接著問：“Ok，如果現(xiàn)在由于軟件干擾的問題導(dǎo)致單片機一直處于復(fù)位狀態(tài)，那這里不還就是出問題了嗎？因為如果單片機在復(fù)位狀態(tài)的話，軟件都是沒有執(zhí)行的。沒有執(zhí)行意味著IO口配置為本來應(yīng)該配高或者配低。如果你現(xiàn)在是一個高阻態(tài)啊，怎么辦？你有考慮到這種情況嗎？因為所有的板子都要做一些安規(guī)認(rèn)證的，要去走ESD的公共群干擾等等這些東西。如果一個高壓靜電過來的時候你這個單片機復(fù)位了，后來這個單片機就掛掉了，后面是不是會出問題呢，如何解決這個問題呢？”

“如果按照這個邏輯的話我只能加上拉電路，就是一開始不管單片機是否穩(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是反復(fù)循環(huán)復(fù)位這個狀態(tài)，或者打EMC的時候有干擾這個狀態(tài)，可以確保利用上拉來避免剛才的不穩(wěn)定狀態(tài)?！?/p>

“你這個想法相當(dāng)?shù)暮?，相?dāng)?shù)膐k，確實是的，就是說通過在IO口加上拉的方式來確保這個電平的穩(wěn)態(tài)輸出。

我們從電路的各種保護來說，很多電路都是軟件來保護的，比如電流、電壓、位置、溫度、速度等等，當(dāng)超過某個范圍了要去進行一個保護或者說限制，要么是限制不要繼續(xù)往上增長，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)證的時候，你會發(fā)現(xiàn)它會要求你把軟件里面的那些保護全部給撤銷掉，看硬件能不能保護，這時我們就會發(fā)現(xiàn)真正的保護是要靠硬件保護的，不能完全去信賴軟件。也就是說更主要的電路安全還是要靠硬件去保障的，軟件里面的保護是錦上添花。

但是硬件的保護是屬于最后的一個保護，我們說要有硬件保護，也要有軟件保護。那么這種情況下一般有兩個閾值，首先一個閾值，肯定是軟件去保護，軟件先去保護，在軟件沒有去保護的情況下，達到硬件的閾值，硬件才會去保護。一般是有兩種閾值保護狀態(tài)，這樣就做到軟硬結(jié)合去保護。在這個地方通過上拉的方式確保高電平出現(xiàn)，這是一個很好的方法，你這邊確實考慮到了。我們很多人在設(shè)計電路的過程中并沒有考慮單片機復(fù)位這段時間是個什么狀態(tài)，只考慮單片機正常工作之后應(yīng)該是什么狀態(tài)，這樣的電路在來回的啟動過程中往往會出現(xiàn)問題，這個是需要去考慮的問題。