Приём цифровых логических сигналов в микроконтроллер

На Рисунках показаны схемы сопряжения стандартных логических микросхем с МК по входу. Предполагается, что все линии портов МК примерно эквивалентны по электрическим параметрам обычным вентилям из КМОП-серий 74НС174АС с триггерами Шмитта на входе.

Приём цифровых логических сигналов в микроконтроллер

Приём цифровых логических сигналов в микроконтроллер

Рис. 3.16. Схемы сопряжения логических микросхем с МК по входу (начало):

а) сопряжение «КМОП — КМОП» производится напрямую (/?, = 0) или с антизвонным резистором R1 при больших частотах, расстояниях или помехах;

б) сопряжение «ТТЛ — КМОП» в случае, если ТТЛ-микросхема имеет выход с открытым коллектором. Чем меньше сопротивление резистора RI, тем круче фронты сигнала;

в) триггер Шмитта DDI выполняет функцию преобразователя сигналов произвольной формы в импульсную последовательность. Подбором сопротивлений в делителе RI, R2 можно выставить ограничение сигнала, близкое к симметричному;

г) микросхема DDI подключается напрямую к МК и используется как делитель входной частоты 30... 120 МГц на 16 (возможно на 8; 4; 2 с других выводов DDI, соответственно, 12; 13; 14);

д) верхний и нижний элементы «4ИЛИ-НЕ» микросхемы DDI имеют отличающиеся друг от друга пороги срабатывания. Это связано с разным числом параллельно включённых входов, для линии «А» — один, для линии «В» — три. Если провести связь, как показано на схеме пунктиром, то можно программно измерить длительность фронта входного импульса по двум порогам;

е) сопряжение с КМОП-инвертором DDI, допускающим повышенную амплитуду на входе;

ж) сопряжение с КМОП-повторителем DDI, допускающим повышенную амплитуду на входе. Возможная замена микросхемы DDI — КР1561ПУ4;

Приём цифровых логических сигналов в микроконтроллер

Приём цифровых логических сигналов в микроконтроллер

Рис. 3.16. Схемы сопряжения логических микросхем с МК по входу (iокончание):

з) сопряжение «ТТЛ — КМОП» (стандартные вентили) производится с подтягивающим резистором RI сопротивлением 1...10 кОм. Иногда резистор RI может отсутствовать, что проверяется экспериментально по устойчивости функционирования;

и) конденсатор С1 укорачивает длительность входного сигнала, поскольку образуется дифференцирующая цепочка с внутренним «pull-up» резистором МК;

к) сопряжение «МОП — КМОП». Это может понадобиться при работе с устаревшей БИС DDI, которая питается от источника отрицательного напряжения;

л) согласование уровней на ключевом транзисторе VT1 при разных питаниях вентиля DDI и МК. В программе надо учесть дополнительную «транзисторную» инверсию сигнала;

м) сопряжение «ТТЛ — КМОП» (DDI и МК) производится через буферный КМОП-элемент DD2, имеющий входные пороги, совместимые с ТТЛ, а выходные логические уровни, совместимые с КМОП.

Источник:  Рюмик С.М. 1000 и одна микроконтроллерная схема. (Выпуск 1)

0 2850 Датчики и схемы ввода
микроконтроллер
Написать комментарий:

cashback