集成電路引腳多狀態(tài)表示方法及其外接電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種集成電路引腳多狀態(tài)表示方法及其外 接電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知,一個數(shù)字集成電路引腳可W有3種狀態(tài),即0態(tài)、1態(tài)與高阻態(tài),一般情 況下可W用0態(tài)與1態(tài)表示一個事件的2個方面,比如,一個數(shù)字引腳接一個LED指示燈到 地電位,則輸出1態(tài)指示燈亮,輸出0態(tài)指示燈滅;而高阻態(tài)一般在總線中使用,端口使用 總線時輸出0態(tài)或1態(tài),而不使用總線時輸出高阻態(tài)。所W-個數(shù)字集成電路引腳所能表 示的狀態(tài)很有限。如圖1所示,一個引腳驅(qū)動了一個LED指示燈,則引腳輸出0態(tài)時指示燈 滅,輸出1態(tài)時指示燈亮;此時如再用此引腳接一個按鍵時,則按鍵的兩個狀態(tài)會與指示燈 的兩個狀態(tài)發(fā)生沖突。就按鍵而言,沒有按下時通過10K電阻下拉關(guān)系輸入低電平,當按鍵 按下時輸入高電平;但鍵盤與顯示接在同一個引腳上時,如圖1所示,當按下按鍵時指示燈 會亮,且不受引腳輸出電平控制,甚至有可能燒掉芯片。雖然對指示燈而言引腳為輸出狀 態(tài)、對鍵盤而言引腳為輸入狀態(tài),指示燈與按鍵復(fù)用一個引腳沒有問題,但指示燈的兩個狀 態(tài)與按鍵的兩個狀態(tài)在引腳處發(fā)生的沖突,所W正常情況下是無法用一個集成電路引腳表 示兩個事物的4個狀態(tài)。
[0003] 集成電路芯片的成本一般由W下幾個方面決定;芯片的片芯面積與封裝的類型與 引腳數(shù);引腳數(shù)越多封裝成本也越高。在競爭劇烈的家用電器電子產(chǎn)品市場,如何降低芯片 的成本一直是人們關(guān)注焦點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述問題,本發(fā)明提出一種集成電路引腳多狀態(tài)表示方法,能實現(xiàn)一個引 腳多個狀態(tài),W減少芯片的引腳數(shù)而降低成本。
[0005] 本發(fā)明采用W下方案實現(xiàn);一種集成電路引腳多狀態(tài)表示方法,其特征在于:集 成電路引腳內(nèi)設(shè)置有不同電位的邏輯電路,通過內(nèi)置邏輯電路,集成電路一引腳的高電位 處理成高、低兩種電平作為輸出掃描;將集成電路引腳的低電位處理成高、低兩種電平作為 輸入掃描。
[0006] 在本發(fā)明一實施例中,所述的輸出掃描用于驅(qū)動LED指示燈;所述的輸入掃描用 于表示案件的合與開兩個狀態(tài)。
[0007] 在本發(fā)明一實施例中,所述的邏輯電路包括輸入邏輯和輸出邏輯,所述的輸入邏 輯由斯密特觸發(fā)器與電平轉(zhuǎn)換電路級聯(lián)構(gòu)成;所述的輸出邏輯由ESD電路與H態(tài)輸出級聯(lián) 構(gòu)成。
[0008] 本發(fā)明另提供一種利用上述的集成電路引腳多狀態(tài)表示方法的外接電路,其特征 在于;所述引腳與一按鍵的一端、LED的正極連接;所述按鍵的另一端經(jīng)一電阻接地;所述 L邸的負極接地。
[0009] 在本發(fā)明一實施例中,在時序上,輸入、輸出分時掃描;掃描輸出時,輸入狀態(tài)無 效;掃描輸入時,所述的輸出邏輯輸出高阻狀態(tài),將所述的輸出邏輯與所述的輸入邏輯W及 外接的電路分離。
[0010]在本發(fā)明一實施例中,高電位的高電平為5V或3. 3V,高電位的低電平為0V;而低 電位高電平為1. 5V,低電位的低電平為0. 25V。
[0011] 本發(fā)明具有W下優(yōu)點: 1、可W實現(xiàn)一個弓I腳接多個外設(shè),減少芯片的引腳數(shù),從而降低芯片的成本。
[001引 2、提高芯片的抗干擾能力,提升芯片的競爭力。
【附圖說明】
[0013] 圖1是引腳復(fù)用示意圖。
[0014] 圖2是本專利多狀態(tài)引腳復(fù)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖3是輸入輸出掃描時序示意圖。
[0016] 圖4是使用本專利方案設(shè)計的一個芯片結(jié)構(gòu)框圖。 圖5是一個驅(qū)動8位走段碼顯示器與掃描8*4按鍵的鍵盤顯示控制芯片封裝示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0018] 在W下描述中闡述了具體細節(jié)W便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠W多種不 同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可W在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類 似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0019] 下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0020] 本實施例提供一種集成電路引腳多狀態(tài)表示方法,其通過在集成電路內(nèi)內(nèi)置不同 電位的邏輯電路,將集成電路一引腳的高電位處理成高、低兩種電平作為輸出掃描;將集成 電路引腳的低電位處理成高、低兩種電平作為輸入掃描。
[0021] 具體的,如圖2所示。首先,用兩個電位表示兩個事物,用高電位幼日圖中的3. 3V) 的高、低電平驅(qū)動LED指示燈,用低電位(如圖中的1. 5V)的高、低電平表示按鍵的合與開 兩個狀態(tài);其次,將輸入/輸出在時序上分離,如圖3所示,高電平時間段為輸出掃描顯示, 低電平時間段為輸入讀按鍵;讀按鍵期間顯示輸出高阻狀態(tài),將顯示輸出與外部電路隔離; 顯示掃描周期按鍵輸入無效。只要按鍵與顯示的掃描頻率大于50化,則人們就感覺不到它 們是分時掃描的。第H,為增強輸入邏輯的抗干擾能力,芯片內(nèi)部的輸入邏輯集成有斯密特 觸發(fā)器與電平轉(zhuǎn)換電路。
[0022]在輸出掃描周期,輸出邏輯輸出高、低電平控制指示燈的亮與滅,此時輸入無效; 在輸入掃描周期,輸出邏輯輸出高阻態(tài),將輸出邏輯與外電路、輸入邏輯分離,此時引腳的 電平由按鍵的狀態(tài)決定。當按鍵無按下時,引腳處的電壓由內(nèi)部的10K上拉電阻上拉到 1. 5V,但1. 5V電壓不足W讓L邸指示燈亮,所W不影響L邸指示燈的狀態(tài);當按鍵按下時, 引腳處的電壓由兩個電阻分壓決定,為0. 25V左右。因按鍵串了 2K歐電阻,當按鍵被按下 時也基本上不影響L邸指示燈的亮度。所示圖2所示電路的低電位的高低電平分別為1. 5V 與0. 25V,經(jīng)輸入邏輯中的斯密特觸發(fā)器轉(zhuǎn)換變?yōu)?. 5V與OV,再由電壓變換電路轉(zhuǎn)換為高 電位的高、低電平電壓。
[0023]由此可見,圖2所示的一個引腳所接的按鍵與指示燈是同時有效的,完全可W同 時工作,互不影響。與一般的CPU引腳復(fù)用概念不同,一般的CPU引腳復(fù)用是一個引腳有多 個功能,但在實際應(yīng)用電路中是只