为什么大多数IC上的RESET / MCLR之类的东西都处于低电平?


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惯例?

实施起来容易吗?

另一个原因?

是否有诸如微控制器上的MCLR或RESET之类的信号为低电平有效的原因,也就是说,您必须将其拉低以复位IC,然后将其拉高以“运行” IC。

我很好奇,因为这会给我带来一些问题。如果它为高电平有效,则在某些情况下我可以避免使用MCLR上的电容器,而只需处理一个下拉电阻。看来只会增加复杂性。


附带说明一下,如果您没有良好的地面,您的地面也会振动。如果使用下拉配置,则MCLR上仍需要一个电容器。
Kellenjb 2010年

Answers:


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查看加电期间发生的情况:Vcc上升到足以使一切正常工作的程度。但是,这一点尚未明确定义,并且可能因设备而异。不使用此电压来重置控制器是有意义的。
但是,不管Vcc多少,都很容易保持低电平。毕竟,在您打开电源的那一刻,复位就已经处于活动状态,因为那时候一切都处于低电平。

编辑
下图说明了复位控制器(即MC34064)的输出电压如何保持低电平,直到Vcc足够高以使整个微控制器稳定。

替代文字


这就是我要问的。
Kortuk

-1-不管Vcc保持高电平一样容易。使用上拉晶体管或电阻器的方式与使用下拉晶体管或电阻器的方式相同。您的论点对电源引脚上的电压差没有什么特别的。上电时,它们分开,并且有效逻辑电平相对于电源电压。
詹森·S

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@Jason:将其保持在始终明确定义的级别比依赖于不断变化的级别更有意义。
stevenvh 2011年

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Vcc和Gnd都相对变化。按照惯例,当Gnd实际上是彼此相对的两个时,我们会将其视为“常数”。Vcc仅相对于Gnd发生变化,因为我们是这样认为的,而不是Gnd相对于Vcc呈负增长。
杰森S

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维基百科

电子设备中的许多控制信号都是低电平有效信号(通常是复位线,芯片选择线等)。这是因为 大多数逻辑系列吸收的电流多于其提供的电流,因此扇出和抗噪声能力增加。如果逻辑门是带上拉电阻的集电极开/漏极开路,则还可以进行线或逻辑。例如I²C总线和控制器局域网(CAN),以及PCI本地总线。在某些串行端口上使用的RS232信号使用低电平有效信号。

希望这可以帮助。


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关于为什么更容易下沉,这是因为N沟道MOSFET(用于下沉到CMOS中)具有更好的载流子迁移率(电子流动比空穴流动更好)
Nick T

2
我对此不太确定。当今大多数IC均可吸收±20mA电流,这真的重要吗?大多数IC可以做到4.7k(典型值)小于1mA。
Thomas O 2010年

3
@Thomas-“下沉±20mA”不是说明发生情况的准确方法。源极电流和吸收电流流经单独的晶体管,这些晶体管对于给定的芯片面积具有不同的规格。
凯文·维米尔

@reemrevnivek-对不起,我的错误,我认为下沉/采购更合适。但是,无论哪种方式,它们都可以吸收和吸收大量电流。
Thomas O 2010年

3
即使今天的零件更坚固,但到目前为止,这可能只是约定。
JustJeff 2010年

8

除了Igor的答案外,使用低电平有效信号还有两个较小的原因:

  • 除了可用的灌电流高于源电流之外,TTL电路产生的电压要比接近Vcc的电压(Vbe压降+通常多一点)更容易接地(接近Vce压降) )。

  • 外部无源电路(例如按钮或限位开关)更容易安全地产生低电平有效信号:只需在接收端使用上拉电阻,在外部源端上,将所讨论的电路节点短接到地电位即可。如果使用高电平有效信号,则需要使Vcc可用于这些外部电路,这有可能使Vcc节点接地。


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在低电平时接收更多信号,而低电平有效信号通常可追溯到TTL时代-现在,这只是一个常见的约定。没有理由更改它。


2

由共享公共接地的不同电源为系统的不同部分供电的情况并不少见。这可能是因为某些零件需要3.3伏,而另一些零件则需要2.0或5.0,因为某些零件可能需要与其他零件分开打开和关闭电源,因为某些零件可能在其电源上产生一定程度的电噪声,而其他零件则无法在某些情况下,产生复位的电路可能无法运行或由与操作CPU相同的电源来控制。如果正在使用低电平有效复位,并且CPU可以承受高于VDD的电压电平,或者由于CPU电源上的某些东西而使复位线被弱拉高,那么将复位发生器的电源与CPU置于不同的电源就不是问题。 。

举一个简单的例子,假设一个3伏CPU与5伏芯片接口。如果VDD降到4.75伏以下,则外部电路将以任意方式发生故障,并且在电压升至该点以上后,需要重新初始化。如果主电源电压下降到3伏,CPU本身可能可以很好地运行代码,但可能无用。确保在VDD升至4.75伏以上后外部硬件将被初始化的最简单方法是,只要VDD低于该点,就复位CPU。使用集电极开路复位芯片和CPU VDD的被动上拉将是最简单的方法。

处理复位方法的唯一缺点是,无源上拉会在系统复位时连续消耗电流。在由市电供电的系统中,储能设备[电容器]预计会完全干燥而不会损坏。但是,在由可充电电池供电的系统中,从放电的电池中消耗电流可能会导致过度磨损。即使在由一次性电池供电的系统中,持续消耗电流也可能会不合需要地增加电池“泄气”的风险。

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