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picマイコンにおける内部プルアップとは、どういったものなのでしょうか?

疑問が生じたのが、GND,スイッチ、picマイコンに接続されている状態で、

picマイコンの設定が入力の状態になっていたからです。

この状態がどうしても理解出来ません。

初心者です。よろしくお願いいたします。

●質問者: demati
●カテゴリ:コンピュータ 家電・AV機器
✍キーワード:GND PICマイコン スイッチ 入力 初心者
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 4/4件

▽最新の回答へ

1 ● spyglass
●23ポイント

ICなどの入力端子が開放状態にあると静電気や周囲の電位差によってON/OFFのどちらでも取れる状態になってしまいます。

この状態ではICは正確な判断が出来ず間違った答えが出力されてしまいます。

これを防ぐために内部で数k程度の抵抗で+側へ接続されています。

これにより開放状態でも基本的にはHiに接続された状態となります。

実際の入力ではこの端子を?側へ短絡させる事によりこの入力端子はLoとなり、それに見合った出力を行う事が出来ます。

http://www.netdecheck.com/coffee_break/dojyo/004/index.html

◎質問者からの返答

ご回答ありがとうございます。

内部プルアップがどういったものかが知りたいです。


2 ● syntaxerror
●23ポイント

内部プルアップというのは本来半導体の入力端子はそこに加わる電圧で1か0が決まります。

入力する信号が電圧で来るならばそのまま入力端子につなげば動作しますが、スイッチが

つながっている場合はスイッチのオンオフで入力端子がどこにもつながらないか、スイッチを通してグランドにつながるか、という状態になります。

この場合、入力端子に加わる電圧はスイッチオンの時は0で確定できますが、オフの時はどこにも電圧が加わっていないのでノイズなどで1だったり0だったり判断されることになって状態が確定できません。

そこでスイッチがオフの時に1という状態を確定するために抵抗を通して電源につなぎます。こうすることによりスイッチがオフの時1が確定し、オンの時は0が確定します。

PICのような極端に外部回路素子を少なくすることに意義がある、又は状態をできるだけプログラミングで決めてやることで汎用性を高める、などの理由で入力端子の外部に設けるプルアップ抵抗をPICに内蔵し、それをプログラミング可能にすることで外部にスイッチだけを接続して機能するようにできる訳です。

http://www001.upp.so-net.ne.jp/FITDESIGN/manual/msynbol11.gif

http://oshiete1.goo.ne.jp/qa1722561.html

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1216300...


3 ● garyo
●22ポイント

>内部プルアップがどういったものかが知りたいです。


簡単に言えば、ICの内部でポートをTEF(電界効果トランジスタ)で電源と接続した状態です。


http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/30430cj2.pdf

上記のデータシートのP22、「5.2 PORTB と TRISB レジスタ」を見てみてください。

図5-3: ピンRB7:RB4 のブロック図

を参照ねがいます。

右上に week pull-upと書いてありますが、そこが内部プルアップのFETです。

その左のand回路の出力がONになればVDDとI/Opinがつながり、マイコンから見て、そのポートはHighの信号が来ているように見えます。

また、この機能はデータシートに載っていますが、入力ポートの時しか使用できません。

(注意事項として内部プルアップした端子をGNDにつないではいけません。プルアップ+プルダウンで誤動作します。オープンで使います)

上記のand回路にはRBPUが負論理、TRISが正論理で接続されています。

内部プルアップが有効になるのは

RBPUが有効かつTRISが有効(1で入力の場合)になります。


4 ● garyo
●22ポイント

1点誤記訂正です。

内部プルアップしたものをGND直結する場合は問題ないです。

抵抗を経由してGNDに接続すると、プルアップ抵抗とプルダウン抵抗で抵抗分圧されポートが中間電位になるので誤動作します。

http://www.mech.tohoku-gakuin.ac.jp/rde/contents/course/mechatronics/fig/r_vdiv.eps.gif

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%88%86%E5%9C%A7%E5%9B%9E%E8%B7%A...

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