【導(dǎo)讀】在電子電路設(shè)計(jì)過(guò)程中，導(dǎo)致最后調(diào)試結(jié)果異常的很多時(shí)候都不是硬件設(shè)計(jì)與代碼編寫，而是抗干擾能力太差導(dǎo)致的。在本文中，小編就將從I/O口中的上拉電阻入手來(lái)談一談如何增強(qiáng)單片機(jī)的抗干擾能力，幫助大家節(jié)省時(shí)間，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中少走彎路。
綜合考慮各I/O口的輸入阻抗，采集速率等因素設(shè)計(jì)I/O口的外圍電路。一般決定一個(gè)I/O口的輸入阻抗有3種情況：
A：I/O口有上拉電阻，上拉電阻值就是I/O口的輸入阻抗。
一般都使用4K-20K電阻做上拉，（PIC的B口內(nèi)部上拉電阻約20K）。由于干擾信號(hào)也遵循歐姆定律，所以在越存在干擾的場(chǎng)合，選擇上拉電阻就要越小，因?yàn)楦蓴_信號(hào)在電阻上產(chǎn)生的電壓就越小。
由于上拉電阻越小就越耗電，所以在家用設(shè)計(jì)上，上拉電阻一般都是10-20K，而在強(qiáng)干擾場(chǎng)合上拉電阻甚至可以低到1K。（如果在強(qiáng)干擾場(chǎng)合要拋棄B口上拉功能，一定要用外部上拉。）
B：I/O口與其它數(shù)字電路輸出腳相連，此時(shí)I/O口輸入阻抗就是數(shù)字電路輸出口的阻抗，一般是幾十到幾百歐。
可以看出用數(shù)字電路做中介可以把阻抗減低到最理想，在許多工業(yè)控制板上可以看見大量的數(shù)字電路就是為了保證性能和保護(hù)MCU的。
C：I/O口并聯(lián)了小電容。
由于電容是通交流阻直流的，并且干擾信號(hào)是瞬間產(chǎn)生，瞬間熄滅的，所以電容可以把干擾信號(hào)濾除。但不好的是造成I/O口收集信號(hào)的速率下降，比如在串口上并電容是絕不可取的，因?yàn)殡娙輹?huì)把數(shù)字信號(hào)當(dāng)干擾信號(hào)濾掉。
但不能并聯(lián)電容的情況并非絕對(duì)，如檢測(cè)開關(guān)、霍爾元件等器件是能夠進(jìn)行電容并聯(lián)的，這主要是因?yàn)檫@些器件的開關(guān)量并不具備很高的速率，因此即便增添了電容也是對(duì)信號(hào)的采集沒(méi)有什么大影響的。本文從上拉電阻的角度出發(fā)，分享了對(duì)于開發(fā)過(guò)程中單片機(jī)抗干擾的設(shè)計(jì)思路，希望能夠幫助大家少走一些彎路。
