集成电路引脚多状态表示方法及其外接电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及集成电路技术领域，特别是一种集成电路引脚多状态表示方法及其外 接电路。
【背景技术】
[0002] 众所周知，一个数字集成电路引脚可W有3种状态，即0态、1态与高阻态，一般情 况下可W用0态与1态表示一个事件的2个方面，比如，一个数字引脚接一个LED指示灯到 地电位，则输出1态指示灯亮，输出0态指示灯灭；而高阻态一般在总线中使用，端口使用 总线时输出0态或1态，而不使用总线时输出高阻态。所W-个数字集成电路引脚所能表 示的状态很有限。如图1所示，一个引脚驱动了一个LED指示灯，则引脚输出0态时指示灯 灭，输出1态时指示灯亮；此时如再用此引脚接一个按键时，则按键的两个状态会与指示灯 的两个状态发生冲突。就按键而言，没有按下时通过10K电阻下拉关系输入低电平，当按键 按下时输入高电平；但键盘与显示接在同一个引脚上时，如图1所示，当按下按键时指示灯 会亮，且不受引脚输出电平控制，甚至有可能烧掉芯片。虽然对指示灯而言引脚为输出状 态、对键盘而言引脚为输入状态，指示灯与按键复用一个引脚没有问题，但指示灯的两个状 态与按键的两个状态在引脚处发生的冲突，所W正常情况下是无法用一个集成电路引脚表 示两个事物的4个状态。
[0003] 集成电路芯片的成本一般由W下几个方面决定；芯片的片芯面积与封装的类型与 引脚数；引脚数越多封装成本也越高。在竞争剧烈的家用电器电子产品市场，如何降低芯片 的成本一直是人们关注焦点。
【发明内容】
[0004] 为解决上述问题，本发明提出一种集成电路引脚多状态表示方法，能实现一个引 脚多个状态，W减少芯片的引脚数而降低成本。
[0005] 本发明采用W下方案实现；一种集成电路引脚多状态表示方法，其特征在于：集 成电路引脚内设置有不同电位的逻辑电路，通过内置逻辑电路，集成电路一引脚的高电位 处理成高、低两种电平作为输出扫描；将集成电路引脚的低电位处理成高、低两种电平作为 输入扫描。
[0006] 在本发明一实施例中，所述的输出扫描用于驱动LED指示灯；所述的输入扫描用 于表示案件的合与开两个状态。
[0007] 在本发明一实施例中，所述的逻辑电路包括输入逻辑和输出逻辑，所述的输入逻 辑由斯密特触发器与电平转换电路级联构成；所述的输出逻辑由ESD电路与H态输出级联 构成。
[0008] 本发明另提供一种利用上述的集成电路引脚多状态表示方法的外接电路，其特征 在于；所述引脚与一按键的一端、LED的正极连接；所述按键的另一端经一电阻接地；所述 L邸的负极接地。
[0009] 在本发明一实施例中，在时序上，输入、输出分时扫描；扫描输出时，输入状态无 效；扫描输入时，所述的输出逻辑输出高阻状态，将所述的输出逻辑与所述的输入逻辑W及 外接的电路分离。
[0010]在本发明一实施例中，高电位的高电平为5V或3. 3V，高电位的低电平为0V;而低 电位高电平为1. 5V，低电位的低电平为0. 25V。
[0011] 本发明具有W下优点： 1、可W实现一个弓I脚接多个外设，减少芯片的引脚数，从而降低芯片的成本。
[001引 2、提高芯片的抗干扰能力，提升芯片的竞争力。
【附图说明】
[0013] 图1是引脚复用示意图。
[0014] 图2是本专利多状态引脚复用结构示意图。
[0015] 图3是输入输出扫描时序示意图。
[0016] 图4是使用本专利方案设计的一个芯片结构框图。 图5是一个驱动8位走段码显示器与扫描8*4按键的键盘显示控制芯片封装示意图。
【具体实施方式】
[0017] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。
[0018] 在W下描述中阐述了具体细节W便于充分理解本发明。但是本发明能够W多种不 同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可W在不违背本发明内涵的情况下做类 似推广。因此本发明不受下面公开的【具体实施方式】的限制。
[0019] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0020] 本实施例提供一种集成电路引脚多状态表示方法，其通过在集成电路内内置不同 电位的逻辑电路，将集成电路一引脚的高电位处理成高、低两种电平作为输出扫描；将集成 电路引脚的低电位处理成高、低两种电平作为输入扫描。
[0021] 具体的，如图2所示。首先，用两个电位表示两个事物，用高电位幼日图中的3. 3V) 的高、低电平驱动LED指示灯，用低电位(如图中的1. 5V)的高、低电平表示按键的合与开 两个状态；其次，将输入/输出在时序上分离，如图3所示，高电平时间段为输出扫描显示， 低电平时间段为输入读按键；读按键期间显示输出高阻状态，将显示输出与外部电路隔离； 显示扫描周期按键输入无效。只要按键与显示的扫描频率大于50化，则人们就感觉不到它 们是分时扫描的。第H，为增强输入逻辑的抗干扰能力，芯片内部的输入逻辑集成有斯密特 触发器与电平转换电路。
[0022]在输出扫描周期，输出逻辑输出高、低电平控制指示灯的亮与灭，此时输入无效； 在输入扫描周期，输出逻辑输出高阻态，将输出逻辑与外电路、输入逻辑分离，此时引脚的 电平由按键的状态决定。当按键无按下时，引脚处的电压由内部的10K上拉电阻上拉到 1. 5V，但1. 5V电压不足W让L邸指示灯亮，所W不影响L邸指示灯的状态；当按键按下时， 引脚处的电压由两个电阻分压决定，为0. 25V左右。因按键串了 2K欧电阻，当按键被按下 时也基本上不影响L邸指示灯的亮度。所示图2所示电路的低电位的高低电平分别为1. 5V 与0. 25V，经输入逻辑中的斯密特触发器转换变为1. 5V与OV，再由电压变换电路转换为高 电位的高、低电平电压。
[0023]由此可见，图2所示的一个引脚所接的按键与指示灯是同时有效的，完全可W同 时工作，互不影响。与一般的CPU引脚复用概念不同，一般的CPU引脚复用是一个引脚有多 个功能，但在实际应用电路中是只