Intrări digitale 1
In acest articol voi încerca să explice „pe degete“, care este o intrare digitala. Profesioniștii, vă rugăm să rețineți că aproape toate articolele mele sunt proiectate pentru începători, astfel încât uneori trebuie să sacrifice o precizie de dragul de „claritate“.
Pentru început, este necesar să se explice cuvântul „binar“, pentru că eu sunt sigur că nu toată lumea înțelege în mod clar.
Discrete - este intermitent, divizat. Acesta este opusul conceptului „continuu“ (infinit).
semnal discret Prin urmare - este un semnal intermitent (sau un semnal care are un număr finit de valori, de exemplu, nivele de tensiune). Adică, un semnal care nu este schimbat treptat, dar neregulat. De exemplu, dacă vorbim despre tensiune, semnalul digital poate avea într-un anumit interval de două sau mai multe valori fixe. De exemplu, în intervalul de la 0. 5 poate fi semnale de tensiune 0V, 1B, 3B, 5B.
Dar dacă vorbim despre tehnologia digitală și, în special, intrările digitale de microcontrolere, semnalele digitale pot avea de obicei doar două valori: 0V și + UB. Aceasta este logica 0 și logica 1. Aici, U - circuite electrice de tensiune de pe microcontroler sau sursa de alimentare externă.
De fapt, caracteristicile microcontrolerului sunt de obicei specificate intervalele de tensiune care corespund logic zero și cea logică. De exemplu, o tensiune în intervalul de la 0. 1 este considerat un zero logic, iar în intervalul 4 5 - unitate logică.
Ce se întâmplă în cazul în cazul în care tensiunea de intrare este de 1 la 4?
Nimic. Trecerea de la zero la 1 sau de la 1 la 0 nu este pur și simplu se va întâmpla, iar starea de intrare microcontroler va rămâne la fel cum a fost după ultimul comutator (sau, mai degrabă, așa că va lua un microcontroler, care dispune de un zero, de la una dintre regulile sale interne).
Acum, să încercăm o foarte simplist să ne imaginăm cum intrarea digitală a microcontrolerului (vezi. Fig.).
Deci, în cazul în care contactele de comutare sunt închise, tensiunea de la intrare acolo. Presupunem aceasta este o unitate logică. În cazul în care contactele sunt deschise, tensiunea nu este - este un zero logic.
Tensiunea este - lampa este aprins - microcontrolerul știe că o unitate logică de intrare. În cazul în care „camera de sus în întuneric,“ aceasta este zero logic.
De fapt, nici lumini în interiorul microcontroler, desigur, nu. Și comutatorul este conectat la intrările de obicei, așa cum se arată în figura de mai jos.
Aici, tensiunea de intrare este aplicată printr-o rezistență. Și de intrare sau închis la firul comun (în cazul în care nu există nici o tensiune la intrare - zero logic) sau în cazul în care contactele demarorului sunt deschise, tensiunea la bornele rezistorului este furnizat la intrare - este o unitate logică.
Selectarea rezistor depinde de tensiunea de alimentare și caracteristicile intrărilor microcontroler.
Tensiunea este aplicată pe rezistor, deoarece este, de obicei, curenții de intrare permise sunt limitate. În plus, vă permite să vă consum redus de energie microcontroler intrări digitale (și de conservare a energiei - un subiect important).
Tipuri de intrări digitale
Automatizarea trei tipuri de intrări:
- "Contact uscat".
- tensiune constantă (de obicei 0. 24).
- tensiune alternativă (0. 220).
Pentru microcontrolere de intrare se poate conecta direct doar al doilea tip de semnal (mai precis, nu în mod direct, ci printr-un rezistor este așa cum este prezentat în Fig. 2).
„Contact uscat“ - este un semnal care nu are nici o sursă de alimentare încorporată. De exemplu, acesta poate fi un comutator (așa cum este prezentat), contacte de releu sau un tip de ieșire digitală „colector deschis“ (pe ieșirile discrete, putem vorbi).
„Contact uscat“ la intrarea microcontrolerul poate fi conectat, dar într-un astfel de sistem care încorporează nu va fi „contact uscat“ și o opțiune pentru Fig. 2, adică o tensiune constantă.
În ceea ce privește tensiunea constantă, circuitele cu microcontroler folosesc de obicei aceeași sursă de alimentare, care este alimentat de microcontroler în sine.
Dar este posibil să se utilizeze o sursa de tensiune terță parte și, cu condiția ca producția totală (negativ) al sursei este conectat la masă circuitele de pe microcontroler.
Tensiunea sursei poate fi mult mai mare decât tensiunea de alimentare a microcontrolerului. Dar trebuie să ne amintim că curenții de intrare de porturi de intrare-ieșire a microcontrolerului sunt limitate, astfel încât aveți nevoie pentru a ridica rezistor, astfel încât în nici un caz nu sunt depășite aceste limite. Dar asta e altă poveste.