Ahora estoy leyendo sobre los microcontroladores y he estado confundido.
Estoy leyendo algunos archivos PDF y hay un simbolismo de la condición de estado alto, alto y bajo. El significado va de alto a alto y bajo al mismo tiempo. ¿¿Como puede ser esto posible?? ¿Cuál es el significado detrás de esto?
También tiene algún proceso de pasar de la triple a la alta y la baja al mismo tiempo y al contrario.
También se muestra en algunas formas de onda después.
Cualquier señal solo puede estar a un voltaje a la vez en cualquier lugar. Los pines del microcontrolador digital pueden ser activamente tirando hacia arriba, tirando hacia abajo activamente o sin tirar de alguna manera en particular, lo que significa que son de alta impedancia y se supone que la línea es impulsada por otra cosa. No hay tal cosa como ir a "alto y bajo".
Lo que probablemente te confundan son los diagramas de tiempo. Estos muestran una línea alta cuando la tensión lógica es alta, baja cuando la lógica está baja, y a menudo en el medio cuando el pin en cuestión no se está moviendo (alta impedancia, a veces también llamada "tri-state"). En algunas condiciones que se muestran en el diagrama de tiempo, se sabe que el pasador se activará activamente, pero el valor de los datos no se conoce o es irrelevante para la descripción. En tales casos, las líneas a menudo se dibujan en los niveles alto y bajo para mostrar que el pin puede ser cualquiera de los dos. Por supuesto, solo puede ser uno de esos en cualquier instancia real, pero cuando el tiempo es independiente del valor de los datos, esto es lo que generalmente se hace. Después de todo, sería engañoso mostrar la línea simplemente baja o alta. Eso indicaría que el pin tenía que ser específicamente bajo o alto en ese caso, no que puede tomar un valor de datos arbitrario en ese punto de la lógica.
Tristate significa que el pin puede estar en tres estados: 1, 0 o alta impedancia (Hi-Z)
No estoy seguro exactamente de lo que lee (el enlace al pdf sería útil) pero no significa que el pin pueda ser alto y bajo al mismo tiempo . Sospecho que la "forma de onda" puede haber sido un diagrama de tiempo en el que, por ejemplo, las señales de datos pueden estar representadas por alto y bajo (ya que no hay forma de saber cuáles podrían ser en ese punto)
Un ejemplo: en un microcontrolador PIC, tiene un registro TRIS (triple estado), que establece los pines de salida (baja impedancia) a entrada (alta impedancia)
Los voltajes (señales) nunca son altos y bajos al mismo tiempo. Sin embargo, pueden ser "indefinido" o "flotante" o "tri-estado" o el término que desee. Este estado suele denominarse alta impedancia. Una forma (no la única) de lograr este estado en la lógica CMOS es un inversor seguido de un pestillo de inversión. Una señal al bloque es una señal /ENABLE y la otra es INPUT . Este bit de lógica se puede usar para multiplexar un bus compartido entre muchos posibles remitentes, como un ejemplo.
Si/ENABLE=0=GNDentoncesOUTPUT=INPUT.Si/Enable=1=VCCentoncesOUTPUT=HighImpedence(esdecir,flotante).Esdecir,cuando/ENABLE=1,elOUTPUTsedesconectaefectivamentedecualquieradelosrieles(porejemplo,VCCoGND)porquelostransistoresPMOSyNMOSinternosestán"apagados". Además de esa advertencia, lo que he dibujado son solo dos inversores en cascada.
Como nota, el / antes del nombre de la señal ENABLE pretende reforzar la idea de que la señal es lógica invertida. Puede leer el nombre de esa señal ( /ENABLE ) como "No habilitado".
Una señal de triple estado no es alta ni baja. Se puede considerar como "desconectado" del resto del circuito.
V = IZ, si Z = algún número grande :: V / {BIG NUMBER} = cantidad muy pequeña de flujo de corriente.
(Z es la impedancia, que es una "resistencia compleja". Esta es la razón por la que a los tres estados se les llama Hi-Z)
Le ayudaría si pudiera remitirnos a una copia de los PDF publicados o proporcionar una imagen escaneada. Esto será una cuestión de interpretación y si podemos ver lo que se dice, no deberíamos tener problemas para explicarlo.
Lo siguiente enumera todos los tipos de pin de salida válidos y los estados que vienen a la mente. (E & OE). Sus descripciones describirán una transición entre algunos de estos estados. La salida del disparador Schmitt y los tipos de salida cuasi sonora son posibles candidatos.
Posibles estados de pin de salida.
Activo alto / bajo . Pin está en solo uno de estos a la vez, pero es conducido a uno u otro estado. El estado intermedio se transita rápidamente y no se considera una condición válida y las características en el estado de transición generalmente no están definidas.
Abrir drenaje o abrir colector . El conductor puede conectar el pin bajo o puede dejar que el pin flote. No hay disco alto activo. El pasador se coloca alto cuando está en un estado no accionado por una resistencia externa o carga a alta o posiblemente por una resistencia interna; si es así, es probable que sea conmutable como una opción. El drenaje abierto por lo general se coloca activamente en el suelo, pero un pasador de referencia de lado alto sería igualmente válido con la carga o resistencias de bajada. El drenaje abierto es un medio para permitir que 2 o más pines conduzcan el mismo circuito simultáneamente. Más de un pin puede conducir legalmente la conexión al mismo tiempo, PERO cualquier baja activa hará que la conexión sea baja, por lo que actúa como una entrada y puerta de entrada múltiple
Es decir, Salida = A y B y C y ....
Cualquier valor bajo significa que la salida es baja.
Todo alto significa que la salida flota y normalmente se levantará.
Tri-State. El pin tiene controladores altos y bajos o un controlador de drenaje abierto de lado bajo, pero todos estos pueden inhabilitarse dejando el pin en un estado no comprometido.
Esto se conoce como tristating (alto, bajo, abierto).
Se espera que el pin sea arrastrado a un nivel legal alto o bajo por algún otro pin conectado a la misma conexión.
El modo Tristate permite que 2 o más pines conduzcan la misma línea en diferentes momentos.
No más de uno puede conducir la línea legalmente simultáneamente.
Cuasi salida . Algunos fabricantes proporcionan un pin con una unidad muy débil muy útil para que pueda ser anulado por una señal de entrada srong si lo desea.
Schmitt se dispara automáticamente . Esto es diferente a una entrada de activación de Schmitt y similar a la salida cuasi anterior.
Una compuerta de entrada del disparador Schmitt que no invierte tiene un débil levantamiento hacia arriba / abajo conectado desde su salida hasta el pin. Por lo tanto, percibe su propio estado y se autoenclavará en alto o bajo. Si este impulso hacia arriba / hacia abajo es anulado por una entrada fuerte, el pin seguirá la señal y permanecerá en el último estado cuando se elimine la señal de entrada (es decir, cuando la fuente de activación tenga una impedancia alta).
Input:
Los pines de entrada son pines de alta impedancia con lógica interna que controla el nivel del pin. Se puede proporcionar un pullup interno opcional. Se puede proporcionar un tirón interno opcional, pero esto es menos común. Los pullups (o downs) son usualmente "débiles" comoared a las unidades externas típicas y pueden ser fácilmente anulados por señales internas. Un pin de entrada puede tener un disparador interno Schmitt que apunta hacia el interior de manera tal que el estado percibido del pin se mueve repentinamente cuando se transita el nivel de Schmitt. Esto tiende a no afectar el estado de la señal de pin real, por lo que es diferente de la "salida extraíble" del disparador Schmitt mencionada anteriormente.
Para amplificar la respuesta del Sr. Lathrop: los diagramas de tiempo tienen dos aspectos: (1) lo que hará un dispositivo y (2) lo que un dispositivo esperará de otros dispositivos. Los diagramas de temporización casi siempre combinan algunos de los dos (ya que la mayoría de los dispositivos existen con el propósito de causar alguna respuesta a señales externas). En muchos casos, algunas señales en el diagrama de tiempo mostrarán lo que se supone en la entrada, y otras mostrarán lo que se supone en la salida; A veces las señales bidireccionales pueden combinar ambas. Mi preferencia por los diagramas de tiempo que involucran señales bidireccionales es tener funciones de entrada y salida mostradas en diferentes líneas; cuando están en una línea, a veces es fácil decir qué entrada y qué salida, pero a veces puede ser confuso.
Con respecto a las entradas del dispositivo, hay algunos "símbolos" a tener en cuenta. Una línea que es sólidamente alta significa que se supone que la entrada es alta. Igualmente uno que es sólidamente bajo. Una línea que se encuentra en el medio o una cruzada alta y baja significa que al dispositivo no le importará lo que haga la entrada en ese punto; podría sentarse alto, sentarse bajo o rebotar arbitrariamente entre alto y bajo. Si la línea comienza alta y luego baja con un grupo de líneas diagonales paralelas, eso significa que el dispositivo esperará que la entrada pase de alta a baja exactamente una vez, pero no le importará exactamente cuándo suceda. Del mismo modo si la línea comienza baja y va alta. Si hay líneas horizontales paralelas en alto y bajo, eso significa que la señal puede ser legítimamente alta o puede ser legítimamente baja, pero debe permanecer en su estado actual durante la parte indicada del diagrama.
Con respecto a las salidas del dispositivo, los "símbolos" son en su mayoría similares, excepto que indican lo que se puede esperar que haga el dispositivo o indican cuándo no se puede esperar que el dispositivo haga algo en particular. La principal diferencia es que una línea centrada entre alto y bajo no significa un comportamiento no especificado; significa que se garantiza que el dispositivo no producirá un alto fuerte o un fuerte bajo (el dispositivo puede generar un rendimiento muy alto o bajo, pero no con tanta fuerza que cualquier otro dispositivo podría tener dificultades para sobrepasarlo).
Una cosa importante a tener en cuenta con los diagramas de tiempo, por cierto, es que generalmente no están dibujados a ninguna escala horizontal en particular. Ciertos momentos en el tiempo serán etiquetados, con flechas etiquetadas que los conectan. En general, la función de un diagrama de tiempo es hacer afirmaciones como las siguientes:
Una cosa importante a tener en cuenta es que las declaraciones hechas por un diagrama de tiempo a menudo son independientes. Si las señales no están marcadas como que tienen una relación de tiempo particular entre ellas, su ubicación relativa en el diagrama debe considerarse como una coincidencia. Por ejemplo, el diagrama de tiempo para un chip ROM puede mostrar que / CS baja y luego / OE baja, y tiene una flecha desde el borde descendente de / CS a la salida con un tiempo etiquetado de 100 ns, y una flecha desde flanco descendente de / OE a la salida con un tiempo etiquetado de 50 ns. Dicho diagrama no significa que el borde descendente de / OE debe ocurrir antes del borde de / CS. Esto significa que el estado de la salida no está garantizado, excepto cuando / CS ha sido bajo durante al menos 100 ns y / OE ha sido bajo durante al menos 50 ns. A menos que se establezcan relaciones de tiempo explícitas entre / CS y / OE, pueden subir y bajar arbitrariamente, con la única advertencia de que, a menos que hayan sido bajas durante las duraciones requeridas, no hay garantía de lo que generará el chip.
Para el estado triple tenemos Z alta, baja y alta donde Z es la impedancia. Un dispositivo de triple estado se utiliza a menudo en las comunicaciones. Si intenta conectar tres dispositivos bistate (alto o bajo) a un bus común. Uno está inactivo, uno está enviando y uno está recibiendo. El primer dispositivo que llega a su estado bajo, baja la línea para los otros dos para que no puedan enviar datos. Con el cambio de estado, los dispositivos pueden ir al modo Z alto en lugar de bajo, ahora el dispositivo de remolque restante puede enviar datos normalmente.
No creo que se haya mencionado explícitamente todavía en estas respuestas que un diagrama de tiempo puede mostrar una línea en ambos estados para indicar que transporta datos que no se pueden conocer hasta que el dispositivo está funcionando, por lo que la línea podría puede ser alto o bajo cuando está en uso, y se muestra simbólicamente como ambos al mismo tiempo.
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