Cómo conectar un botón y LEDs al mismo pin del microcontrolador. Esquema, descripción

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Cómo conectar un botón y LED a un pin de un microcontrolador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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En muchos casos, la cantidad de pines del microcontrolador destinados a usarse en el desarrollo es insuficiente para conectarle por separado todos los circuitos externos necesarios. El uso de un microcontrolador con una gran cantidad de pines conlleva un aumento del coste y un aumento del tamaño del dispositivo. Pero muchos puertos de microcontroladores son bidireccionales. Aprovechando esto, puede combinar en ellos tanto dispositivos de entrada (por ejemplo, botones de control) como dispositivos de indicación (por ejemplo, LED). Esto permitirá utilizar un microcontrolador con menos pines. En la figura se muestra un posible diagrama de dicha combinación.

El pin del puerto del microcontrolador utilizado, que funciona la mayor parte del tiempo en el modo "Salida", controla los LED HL1 y HL2. El circuito del interruptor SA1 conectado a él, independientemente de su posición, tiene poco efecto sobre el voltaje de salida en el pin del puerto y no cambia el estado de los LED. Para determinar la posición de este interruptor, el microcontrolador cambia temporalmente el pin del puerto a el modo “Entrada” y le conecta su resistencia interna, conectando este pin al positivo de la fuente de alimentación.

Cómo conectar un botón y LED al mismo pin del microcontrolador

Cuando el interruptor SA1 está abierto, la corriente en la resistencia interna crea una caída de voltaje de más de 2 V en el circuito R1, HL2, HL3, lo que corresponde a un nivel lógico alto. Para aumentar este voltaje (a veces es insuficiente), puede reemplazar uno o ambos LED rojos por LED verdes, que tienen una mayor caída de voltaje directo. Después de realizar la operación de entrada y encontrar el registro. 1 en el bit correspondiente del registro del puerto que se está utilizando, el microcontrolador realizará la acción correspondiente al interruptor abierto.

Si el interruptor SA1 está cerrado, la corriente en la resistencia interna creará una caída de voltaje de no más de 1 V a través de la resistencia R1,5. A este voltaje, no fluye corriente perceptible a través de los LED HL1 y HL2, y no afectan el funcionamiento de la unidad. Al leer un puerto, se ingresará un registro en el bit correspondiente de su registro. Oh, lo que indicará un interruptor SA1 cerrado. Una vez determinada la posición del interruptor, el microcontrolador devuelve el pin del puerto utilizado al modo "Salida".

Dado que el intervalo de tiempo necesario para las operaciones descritas es muy corto, el posible parpadeo de los LED durante su ejecución permanece completamente imperceptible para el observador. El estado visible de los LED siempre está determinado únicamente por el estado lógico del búfer de salida del puerto.

La tabla muestra un fragmento de un programa en lenguaje ensamblador para microcontroladores de la familia AVR, en el que se determina el estado del interruptor, conectado según el circuito considerado con la salida del puerto PBO del microcontrolador. Después de cambiar la salida al modo "Entrada", se mantiene una pausa de 75 μs, necesaria para completar los procesos transitorios. Si el interruptor está cerrado, se escribirá un uno en el bit más significativo del registro REJIM.

Autor: A. Mijailov

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