一种串行驱动电路的设计方法
【专利摘要】本发明公开一种串行驱动电路的设计方法,属于电子产品电路技术领域；单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出0，输出1，根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制至少两个负载的工作状态，其中单片机的I/O接口为输入状态时，负载均不工作；单片机的I/O接口为输出0状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作；单片机的I/O接口为输出1状态时，在I/O接口为输出0状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作；通过使用一个I/O接口来驱动至少两个负载，实现系统稳定性要求。
【专利说明】
一种串行驱动电路的设计方法
技术领域
[0001]本发明公开一种串行驱动电路的设计方法，属于电子产品电路技术领域。
【背景技术】
[0002]单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器R0M、多种I/O 口和中断系统、定时器/计数器等功能，有的可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路，集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。单片机在各种电子产品中的应用十分广泛，功能稳定，价格合理，性价比较高。在单片机电路设计中，经常会使用到大量的I/O接口，传统的单片机I/O接口的驱动能力相对薄弱，有时必须增加专用的驱动芯片以满足设计要求，但这样无疑会增加产品的设计成本。而且当前电子产品的电路设计是依靠单片机自身I/O接口和三极管驱动，有时造成系统工作不稳定甚至频繁重启的情况。且由于受限于I/O接口的数量，有时难以满足负载对驱动信号的需求。本发明提供一种串行驱动电路的设计方法，通过使用一个I/O接口来驱动至少两个负载，实现系统稳定性要求。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的问题，提供一种串行驱动电路的设计方法，实现系统稳定性要求，具有通用性强、实施简便等特点，具有广阔的应用前景。
[0004]本发明提出的具体方案是:
一种串行驱动电路的设计方法，单片机i/o接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/o接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制至少两个负载的工作状态，
其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作；
单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作；
单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作。
[0005]所述根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制两个负载的工作状态，其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作；
单片机的I/O接口为输出O状态时，一个负载工作，另一个负载不工作；
单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一个负载进行工作。
[0006]I/O接口控制的每个负载均设有MOS管控制其是否导通工作。
[0007]—种串行驱动电路，利用所述的方法设计，其中单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/O接口的三种状态，一个单片机I/O接口利用MOS管控制至少两个负载的工作状态，
其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作；
单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作；
单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作。
[0008]所述电路中I/o接口控制的每个负载均设有MOS管控制其是否导通工作。
[0009]本发明的有益之处是:
本发明提供一种串行驱动电路的设计方法，单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制至少两个负载的工作状态，其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作;单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作;单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作；
利用本发明方法设计的电路，MOS管工作在饱和状态时，导通电流完全可以满足驱动要求。通过此种设计，可以实现单片机的小电流电平信号来驱动大电流负载器件，相对于单个接口驱动单个负载的现有设计方案，具有明显的设计成本优势，且实现简单，性能可靠，在提高硬件设计成功率的同时，也明显提高了软件的运行效率，利于维护。
【附图说明】
[0010]图1现有的单片机驱动电路示意图；
图2本发明串行驱动电路示意图。
【具体实施方式】
[0011 ] —种串行驱动电路的设计方法，单片机I/o接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/o接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制至少两个负载的工作状态，
其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作；
单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作；
单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作。
[0012]根据上述方法及
【发明内容】
，结合附图对本发明做进一步说明。
[0013]附图1为现有的单片机驱动电路，每个I/O接口驱动一个负载，使用到大量的I/O接口驱动负载，受限于I/o接口的数量，难以满足负载对驱动信号的需求。
[0014]利用本发明方法设置的串行驱动电路，其中利用单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/0接口的状态利用MOS管使一个单片机I/0接口控制至少两个负载的工作状态，其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作;单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作;单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作；
附图2为根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制两个负载的工作状态，
其中单片机的I/o接口的状态分别为:输入，输出O，输出I。
[0015]单片机的I/O接口为输入状态时，M0S1，M0S2，M0S3同时截止，此时11^01和11^02都不工作；
单片机的I/O接口为输出O状态时，M0S1饱和导通，M0S2饱和导通，M0S3截止，LOADl工作，L0AD2不工作；
单片机的I/O接口为输出I状态时，MOSl截止，M0S2截止M0S3饱和导通，LOADl不工作，L0AD2工作。
[0016]上述本发明方法设计的电路，MOS管工作在饱和状态时，导通电流完全可以满足驱动要求。通过此种设计，可以实现单片机的小电流电平信号来驱动大电流负载器件，相对于单个接口驱动单个负载的现有设计方案，具有明显的设计成本优势，且实现简单，性能可靠，在提高硬件设计成功率的同时，也明显提高了软件的运行效率，利于维护。
【主权项】
1.一种串行驱动电路的设计方法，其特征是单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I/O接口控制至少两个负载的工作状态， 其中单片机的I/o接口为输入状态时，负载均不工作； 单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作； 单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述根据单片机I/O接口的状态利用MOS管使一个单片机I /0接口控制两个负载的工作状态，其中单片机的I /0接口为输入状态时，负载均不工作； 单片机的I/O接口为输出O状态时，一个负载工作，另一个负载不工作； 单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一个负载进行工作。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是I/O接口控制的每个负载均设有MOS管控制其是否导通工作。4.一种串行驱动电路，其特征是利用权利要求1-3任一项所述的方法设计，其中单片机I/O接口的三种状态分别为输入，输出O，输出I，根据单片机I/O接口的三种状态，一个单片机I/O接口利用MOS管控制至少两个负载的工作状态， 其中单片机的I/O接口为输入状态时，负载均不工作； 单片机的I/O接口为输出O状态时，一部分负载工作，另一部分负载不工作； 单片机的I/O接口为输出I状态时，在I/O接口为输出O状态时工作的负载不进行工作，而没有进行工作的另一部分负载进行工作。5.根据权利要求4所述的电路，其特征是I/O接口控制的每个负载均设有MOS管控制其是否导通工作。
【文档编号】G06F17/50GK105956306SQ201610313524
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】李晓, 吴艳, 翟西斌
【申请人】浪潮集团有限公司