在單片機系統中，上拉電阻逐漸成為最穩定也最可靠的主要組成部分。

大多數人知道上拉電阻在電路中的作用很大，但是同樣的，單片機系統也是由電路組成的，所以上拉電阻在單片機系統中的作用也非常重要。

下面我們就來看看上拉電阻為什么在單片機系統中如此重要？為什么大部分單片機引腳都要接上拉電阻？

我們知道，上拉電阻就是將不確定的信號通過一個電阻鉗位在高電平。輸入電流時，電阻同時起到限流作用。阻值的強弱只是上拉電阻的阻值不同而已，實際上并沒有什么嚴格的區分。對于非集電極開路輸出型電路或者漏極開路輸出型電路來說，上拉電阻在這種類型的電路中對提升電流和電壓的能力是有限的，它的主要功能還是為集電極開路輸出型線路提供電流通道。

通常來說，在引腳接上拉、下拉的設計方面有兩個原因直接決定了上拉電阻的接入。一是在正常工作或單一故障狀態下，引腳都不應該出現不確定的狀態，如接頭脫落后導致的引腳懸空情況。而是從電路的功耗角度出發，引腳長時間處于等待狀態下，引腳端口的電阻上不能消耗太多電流，這一點對電池供電的設備的使用壽命和安全性來說尤為重要。從抗擾的角度來說，信號端口也應當優先選擇上拉電阻。接入上拉電阻時，在待機狀態下源端輸入常為高阻態。此時如果沒有上拉電阻的接入，那么輸入導線將呈現天線效應，一旦引腳受到電磁輻射干擾，引腳輸入狀態就非常容易被感應發生變化。

除此之外，引腳接入上拉電阻后，最重要的一點就是能夠提供一個泄流通道，防止高電平干擾。如果此時出現了強輻射干擾，強度甚至超過了VCC的電平，那么導線上的高電平干擾會通過上拉電阻提供的泄流通道泄放到VCC上去。因此，無論是怎樣的輻射干擾，都不會產生誤觸發的情況，給系統的安全性能提供了極大的保障。

而在處理IIC單片機接口的工作問題時，很多人對外部接上拉電阻的做法會感到疑惑，由于單片機內部已經設置了上拉電阻，對于外部是否還需要接上拉電阻的情況一直有不同的意見和看法。

由于一些單片機內部配置有上拉電阻，因此有些上拉能力夠了是可以不加上拉電阻的，有些不夠，那就必須在外部加上拉電阻。在這種情況下，主要取決于工程師所用的單片機是否有標準的IIC接口。如果單片機使用了標準的IIC接口，那么接口在軟件進行使能設置時，引腳將進入漏極開路模式，可以省去外部接入的上拉電阻。但如果是使用單片機的普通I/O引腳模擬IIC協議，就需要結合單片機引腳是否支持漏極開路模式或者上拉模式來進行判斷，這種情況下，一般是需要接入一個上拉電阻的。

除此之外，在IIC接口接入上拉電阻，也可以起到保護作用。由于IIC接口在工作時主要負責的是對高、低電平檢測的作用，一旦沒有了上拉電阻的保護而直接接電源，就會出現器件拉低，整個系統就非常危險。根據IIC總線規范的要求，總線空閑時兩根線都必須為高電平，但由于IIC接口采用Open Drain機制，本身只能輸出低電平而無法主動輸出高電平，所以只能通過外部上拉電阻將信號線拉至高電平，因此IIC總線上的上拉電阻是必須要接入的。
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