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开漏结构的好处 ? 开漏结构的好处之一：能够很方便地实现“线与”逻辑。 推挽结构 两个推挽电路的管脚直接相连 0 1 构成一个消耗很大电流的通路，使电路无法正常工作，甚至会烧毁内部电路 推挽结构无法实现“线与”逻辑 开漏结构的好处 ? 开漏结构的好处之二：能够很方便地实现不同逻辑电平之间的转换。 MCU 在MCU应用电路中，最常见的逻辑电平有3.3V和5V两种标准。 ① 不论MCU是3.3V还是5V，当开漏I/O通过上拉电阻外接3.3V时，就能够与3.3V的逻辑电平兼容； ② 当开漏I/O通过上拉电阻外接5V时，就能够与5V的逻辑电平兼容。 3.3V 3.3V 5V 不论MCU是3.3V还是5V 即可以是3.3V，也可以是5V 实现不同逻辑电平之间的兼容 恩智浦半导体（NXP）发明的2线制I2C总线就是开漏结构，因此容易在同一个数字系统中轻易地实现不同逻辑电平之间的相互连接和通信。 总结——I/O结构特性表 I/O类型 输入结构 推挽结构 开漏结构 准双向结构 基本特性 高阻抗 施密特触发 CMOS互补输出上下对称 输入/输出 仅输入 仅输出 驱动能力-输出1 - 强 驱动能力-输出0 - 强 “线与”逻辑 - 3V/5V兼容性 - 不支持 不兼容 无上拉晶体管 强下拉晶体管 输出或双向 无 强 支持 很好 目 录 弱上拉和准双向电路 基本输入电路 推挽电路 开漏电路 开漏电路 开漏输出I/O口的内部结构 双向开漏I/O口的内部结构 弱上拉输出I/O口的内部结构 内部弱上拉电阻Rp 准双向I/O口的内部结构 弱上拉和准双向电路 与开漏输出相比，这种结构多了一个内部弱上拉电阻Rp，因此可以在不接外部上拉电阻的情况下输出高电平。 内部弱上拉电阻Rp 弱上拉I/O口电路的特性 弱上拉输出I/O口的内部结构 工作特性： ① 弱上拉电路结构不具备Pin管脚读取功能，只能读取其自身的输出状态； ② 输出高电平时驱动能力弱，输出低电平时驱动能力强； ③ 具有“线与”逻辑功能； ④ 在不同逻辑电平之间互连时，其兼容性不如开漏结构。 U2的输入端与U1的输出端Q相连 内部弱上拉电阻Rp 导通时表现为较低阻抗 1 0 弱上拉电阻Rp （数十KΩ） 导通时表现为较低阻抗（数十至数百Ω） 0 V=I × R 准双向I/O口电路的特性 内部弱上拉电阻Rp 准双向I/O口的内部结构 工作特性： ① 在作为输入使用前，必须先向该口进行写“1”操作关闭T1，然后才能正确读到外部信号； ② 输出高电平时驱动能力弱，输出低电平时驱动能力强； ③ 具有“线与”逻辑功能； ④ 在不同逻辑电平之间互连时，其兼容性不如开漏结构。 0 数十KΩ 几KΩ以下 0 总结——I/O结构特性表 I/O类型 输入结构 推挽结构 开漏结构 准双向结构 基本特性 高阻抗 施密特触发 CMOS互补输出上下对称 无上拉晶体管 强下拉晶体管 输入/输出 仅输入 仅输出 输出或双向 驱动能力-输出1 - 强 无 驱动能力-输出0 - 强 强 “线与”逻辑 - 不支持 支持 3V/5V兼容性 - 不兼容 很好 弱上拉电阻 强下拉晶体管 双向 弱 强 支持 一般 * 3.6 基本I/O结构 I/O口的内部结构是什么样的？ 引 言 XTAL2 XTAL1 VCC VSS P3.6/ P3.7/ P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P3.1 P3.0 P3.2 P3.5 P3.4 P3.3 P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.7/A15 P2.6/A14 P2.5/A13 P2.4/A12 P2.3/A11 P2.2/A10 P2.1/A9 P2.0/A8 ALE/PROG 8051 RST Pin I/O口 目 录 弱上拉和准双向电路 基本输入电路 推挽电路 开漏电路 基本输入I/O口电路 基本输入电路 弱上拉输入电路 施密特触发输入电路 基本输入I/O口电路的内部结构 基本输入I/O口的内部结构图 CPU会自动发出读脉冲信号，