开漏输出在IIC通信中的作用-德赢Vwin官网网

最近在调ICM20602模块(一个六轴陀螺仪和加速度计), 使用IIC通信协议, 这个过程中遇到一个困扰我很长时间的问题。

IIC协议正确, 但是一直读取失败.最后发现因为没配置GPIO为开漏输出。

开漏输出在IIC通信中的作用

推挽输出和开漏输出

推挽输出: 输出逻辑0，则N-MOS激活;输出逻辑1，则P-MOS激活。

开漏输出:在不接上拉电阻时, 输出逻辑0，则N-MOS激活;输出逻辑1，P-MOS不会激活, 不会输出高电平。在接上拉电阻时, 输出逻辑0，则N-MOS激活;输出逻辑1，P-MOS激活, 可以输出高电平。

也就是说开漏输出如果不接上拉电阻, 没有输出高电平的能力。如果需要开漏输出有输出高电平的能力需要接一个上拉电阻. 目前很多单片机GPIO可以通过软件配置上拉电阻.

开漏输出在IIC通信中的作用

左图为开漏输出(接上拉电阻), 右图为推挽输出

开漏输出的作用

防止短路: 在一些情况下(比如总线), 多个GPIO口可能会连接在同一根线上, 存在某个GPIO输出高电平, 另一个GPIO输出低电平的情况. 如果使用推挽输出, 你会发现这个GPIO的VCC和另一个GPIO的GND接在了一起, 也就是短路了(凉凉了). 如果换成开漏输出呢? VCC和GND多了个电阻, 这样电路就是安全的.所以总线一般会使用开漏输出.

开漏输出在IIC通信中的作用

线与: 开漏输出还能实现线与 (自行百度), 减少一个与门, 简化电路.

IIC为什么用开漏输出和上拉电阻

IIC协议支持多个主设备与多个从设备在一条总线上, 如果不用开漏输出, 而用推挽输出, 会出现主设备之间短路的情况.

至于为什么需要上拉电阻, 那是因为IIC通信需要输出高电平的能力.

为了实现多个主设备抢占总线时的仲裁.IIC只有两根线(SCL和SDA), 怎么判断哪个主设备占用总线(当然是先来后到了).

假设主设备A需要启动IIC, 他需要在SCL高电平时, 将SDA由高电平转换为低电平作为启动信号. 主设备A在把SDA拉高后, 它需要再检查一下SDA的电平。

为什么? 因为线与. 如果主设备A拉高SDA时, 已经有其他主设备将SDA拉低了. 由于 1 & 0 = 0 那么主设备A在检查SDA电平时, 会发现不是高电平, 而是低电平. 说明其他主设备抢占总线的时间比它早, 主设备A只能放弃占用总线. 如果是高电平, 则可以占用。

这就是开漏输出在IIC通信中的另一个作用。

SDA是高电平, 说明主设备A可以占用总线, 然后主设备A将SDA拉低, 开始通信.SDA是低电平, 说明有人已经捷足先登了, 主设备A不能占用总线, 结束通信.

因此, vwin IIC一定要将GPIO端口设置为开漏输出并加上上拉电阻.(硬件IIC会自动配置为开漏输出)。

原文标题：IIC为什么需要用开漏输出和上拉电阻?

文章出处：【微信公众号：嵌入式 ARM】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

审核编辑：汤梓红

声明：本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人，不代表德赢Vwin官网网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用，如有内容侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。举报投诉

电阻

电阻

+关注

关注
86

文章
5507

浏览量
171891
IIC

IIC

+关注

关注
11

文章
300

浏览量
38311
GPIO

GPIO

+关注

关注
16

文章
1204

浏览量
52050

原文标题：IIC为什么需要用开漏输出和上拉电阻？

文章出处：【微信号：gh_c472c2199c88，微信公众号：嵌入式微处理器】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

N沟道开漏输出和CMOS输出是什么？

N沟开漏输出、CMOS输出是表示输出端子的输出构成的种类。

发表于 09-04 16:09 •6180次阅读

N沟道<b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏</b><b class='flag-5'>输出</b>和CMOS<b class='flag-5'>输出</b>是什么？

推挽输出与开漏输出

推挽输出与开漏输出的区别推挽输出:可以输出高,低电平,连接数字器件;

发表于 11-18 22:05

IIC总线的总结与问题（IIC输出是开漏输出硬件IIC要求从设备有应答能力 IC在多字节的读取的时候必须要正确的给出应答）

本文摘录于本人博客：http://blog.csdn.net/chengdong1314/article/details/51995861IIC输出是开漏

发表于 11-14 00:23

串行通信中的IIC总线工作原理是什么

串行通信中的IIC总线工作原理51本身不带IIC总线，使用程序模拟IIC通信协议常用的串行总线协议UART、1-wire、I2C和SPI总

发表于 12-08 07:52

开漏输出_什么是开漏输出

什么是开漏输出,开漏输出：OC门的输出就是

发表于 03-31 15:31 •7348次阅读

开漏输出与推挽输出比较

stm32 gpio 开漏输出与推挽输出的区别。

发表于 05-19 15:32 •16次下载

IIC为什么要用开漏输出和上拉电阻?

最近在调ICM20602模块(一个六轴陀螺仪和加速度计), 使用IIC通信协议, 这个过程中遇到一个困扰我很长时间的问题。 IIC协议正确, 但是一直读取失败.最后发现因为没配置GPIO为开

发表于 03-09 13:57 •1.8w次阅读

IIC 开漏输出相关分析资料下载

德赢Vwin官网网为你提供IIC 开漏输出相关分析资料下载的电子资料下载，更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料，希望可以帮助到广大的

发表于 03-28 08:44 •16次下载

开漏输出和推挽输出

在STM32或者GD32中，普通的输出GPIO输出方式主要是开漏输出和推挽输出，下面我们开始讲解

发表于 11-24 10:23 •1.4w次阅读

推挽输出与开漏输出讲解

推挽输出与开漏输出讲解

发表于 07-28 14:01 •2054次阅读

什么是浮动输入和开漏输出

一些微控制器输出可以设置为开漏（或者只能设置为开漏）。开漏

发表于 11-27 15:45 •1226次阅读

开漏输出为什么加上拉电阻

开漏输出（Open-Drain Output）是一种常见的电子电路输出方式，广泛应用于数字电路、模拟电路和混合信号电路中。开

发表于 07-14 10:46 •2056次阅读

开漏输出默认是高还是低

开漏输出（Open-Drain Output）是一种电子电路的输出方式，通常用于数字信号的传输。在这种输出方式中，

发表于 07-14 10:48 •1541次阅读

IIC信号线需要增加上拉电阻,是因为IIC的IO是什么

IIC通信中扮演着至关重要的角色，而上拉电阻的加入则是实现这种通信方式有效性和可靠性的关键。以下是对此现象的介绍：一、IIC通信与

发表于 10-06 15:50 •651次阅读