CN104901679A - 一种新型输入检测电路 - Google Patents

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Abstract

在集成电路设计中，经常需要通过外部IO来选择不同的工作模式，常规的工作模式选择电路有两种：一种为数字输入，另一种用ADC检测模拟输入；前者结构简单，但是在工作模式较多的时候所需IO校多，后者结构复杂；本发明公开一种简单的检测电路，可以识别IO连接电源、地、上拉电阻、下拉电阻、悬空这5种状态，特别适合工作模式在3到5种的集成电路设计，可以有效的节省IO数量。

Description

一种新型输入检测电路
技术领域
本发明属于集成电路设计领域，用于检测IO不同输入状态的电路。
背景技术
在集成电路设计中，经常需要通过外部IO来选择不同的工作模式，常规的工作模式选择电路有两种：一种为数字输入，另一种用ADC检测模拟输入；前者结构简单，但是在工作模式较多的时候所需IO校多，后者结构复杂。
发明内容
基于传统检测电路的缺陷，本发明公开一种简单的检测电路，可以识别IO连接电源、地、上拉电阻、下拉电阻、悬空这5种状态，特别适合工作模式在3到5种的集成电路设计，可以有效的节省IO数量；大大提高IO的使用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 本发明的新型输入检测电路；
图2 本发明的新型输入检测电路的一种应用；
图3 本发明的新型输入检测电路真值表。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明发明公开的一种负电压触发的控制电路的结构和工作过程。
图1是本发明的一种可以识别5种输入状态的输入检测电路，可以有效的节省集成电路的IO数量；具体电路由两个偏置电流源、两个开关以及两个比较器构成；偏置电流源I1的一端连接到电源VDD，另一端连接到开关S1的一端；开关S1的一端连接到偏置电流源I1的一端，另一端连接到输入IO端IN；偏置电流源I2的一端连接到地，另一端连接到开关S2的一端；开关S2的一端连接到偏置电流源I2的一端，另一端连接到输入IO端IN；比较器X1的输入正端连接到输入IN，输入负端连接到参考电压VH，输出端节点为OUTH；比较器X2的输入正端连接到输入IN，输入负端连接到参考电压VL，输出端节点为OUTL。
图2是本发明的一种可能的应用，下面结合图2分析本发明的工作原理；其中R1和R2电阻值相同为R，偏置电流源I1和I2电流相等为I，参考电压0<VL<R*I、 VDD-R*I<VH<VDD，且VDD-R*I > R*I；电路由本发明的检测电路a和外围电路b两部份构成，下面分别分析5种状态。
外接上拉电阻：当外围电路S3闭合，S4、S5、S6断开，则外围输入为上拉电阻R1，首先检测电路S1闭合，S2断开，此时IN电压VIN=VDD，OUTH输出高，OUTL输出高；然后检测电路S1断开，S2闭合，此时偏置电流源I2输出电流上拉电阻R1，VIN= VDD-R*I，OUTH输出低，OUTL输出高。
外接下拉电阻：当外围电路S4闭合，S3、S5、S6断开，则外围输入为下拉电阻R2，首先检测电路S1闭合，S2断开，此时偏置电流源I1输出电流流经下拉电阻R4，VIN= R*I，OUTH输出低，OUTL输出高；然后检测电路S1断开，S2闭合， VIN= 0，OUTH输出低，OUTL输出低；
外接电源：当外围电路S5闭合，S4、S4、S6断开，则外围输入接电源，首先检测电路S1闭合，S2断开，此时IN电压VIN=VDD，OUTH输出高，OUTL输出高；然后检测电路S1断开，S2闭合，VIN= VDD，OUTH输出高，OUTL输出高。
外接地：当外围电路S6闭合，S4、S4、S5断开，则外围输入接地，首先检测电路S1闭合，S2断开，此时IN电压VIN=0，OUTH输出低，OUTL输出低；然后检测电路S1断开，S2闭合，VIN= 0，OUTH输出低，OUTL输出低。
悬空：当外围电路S4、S4、S5、S6均断开，则外围输入悬空，首先检测电路S1闭合，S2断开，此时IN电压VIN= VDD，OUTH输出高，OUTL输出高；然后检测电路S1断开，S2闭合，VIN= 0，OUTH输出低，OUTL输出低。
综合以上分析得到本发明的新型输入检测电路的政治表如图3。通过两次比较可以区分5中不同的输入状态，特别适合于工作模式在3到5种的集成电路设计。

Claims (2)

1.一种电路结构，包括：
一种可以识别5种输入状态的输入检测电路，可以有效的节省集成电路的IO数量；具体电路由两个偏置电流源、两个开关以及两个比较器构成；偏置电流源I1的一端连接到电源VDD，另一端连接到开关S1的一端；开关S1的一端连接到偏置电流源I1的一端，另一端连接到输入IO端IN；偏置电流源I2的一端连接到地，另一端连接到开关S2的一端；开关S2的一端连接到偏置电流源I2的一端，另一端连接到输入IO端IN；比较器X1的输入正端连接到输入IN，输入负端连接到参考电压VH，输出端节点为OUTH；比较器X2的输入正端连接到输入IN，输入负端连接到参考电压VL，输出端节点为OUTL。
2.根据权利要求1所述输入检测电路，其特征在于通过检测电流源流经上拉或下拉电阻的压降来检测输入的状态。
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