在单片机中为什么要加上拉电阻 单片机中为何需要加上拉电阻

1、避免干扰信号和电源共用问题

单片机的输入引脚一般都是高阻态的，并不会输出高或低电平信号。当外部高或低电平信号需要输入时，若没有接任何电阻，就会形成一个开路。此时，输入引脚的电压即不 知道接了什么信号，容易收到干扰信号的噪音影响。

而接上上/下拉电阻后，即使处于开路状态下，也有确定的电平。另外，减弱电源波动，保证信号的正常稳定工作。

2、减小干扰信号的幅度

在实际操作中，信号线往往会穿行于诸多设备之间，在通信过程中随时可能受到斩波、突发干扰和EMI/RFI等外力干扰因素的影响，从而导致信号质量下降，或者丢失信号。而加上上/下拉电阻之后，能够消除干扰FTL对正常信号的影响。我们可以理解为这个电阻既是电路输入端，又是输出端，同时兼具了收发信号的能力，缓慢进行信号传导。

3、控制电路的工作状态

在单片机中，上拉电阻可以实现弱下拉，下拉电阻可以实现弱上拉。在直流电学中，有个“克劳斯-迈克尔斯-谷氏”定理，它说明了在直流电路中，一旦有一些元件串联起来之后（如电路中的接口），就会形成一个带回授作用的负反馈回路。

而回路中的元件就会受到来自退出系统的输入电压激励和关于输出电压反馈的控制变量的相负反馈作用，从而控制电路的工作状态，使其具有稳定性和自校正性。

4、提升系统稳定性

在单片机中，上拉电阻、下拉电阻主要应用在MCU输入输出端口，用于控制I/O口的默认电平状态，可以避免误操作。

总结来说，电气设计者在电路设计中将会在输入或输出中加入一个提供参考电压的电阻，这样就可以保证了电路的绝对参照。通过上/下拉电阻来控制电路的工作状态，使其具有稳定性和自校正性，提高了系统工作的可靠性。