I2C的类比水池和大海
我可以这么理解吗?这个被测得引脚就相当于紧挨着上拉电阻的末尾,当后面接地GND时,右面没有阻力,所以这是引脚电压是GND了,就是0V;而当后面断开时,引脚的电流虽然很小,但是因为后面没有接地,这些即使小小的电流也无处可去,所以它的电压值就接近VCC了?这么理解对吗
你这个理解非常棒!已经非常接近核心思想了,而且“阻力”和“无处可去”的比喻非常形象。
我们可以在这个优秀的比喻基础上,用更精确的电路术语来稍微修正和强化一下,让它变得无懈可击。
对你比喻的精确化修正
你说:“当后面接地GND时,右面没有阻力,所以引脚电压是GND了。”
更精确的说法:不是“没有阻力”,而是提供了一个阻力极低(电阻极小)的路径到GND。这个低阻力路径强势地主导了引脚的状态,把它“钳位”在了GND的电位(0V)。上拉电阻那点微弱的“拉力”完全无法与之抗衡。
你说:“当后面断开时,引脚的电流虽然很小,但是因为后面没有接地,这些即使小小的电流也无处可去,所以它的电压值就接近VCC了?”
更精确的说法:“无处可去”这个感觉是对的,但更专业的解释是:电流其实有地方去——它去了给寄生电容充电。正是因为这个充电过程,引脚电压才得以从0V开始慢慢上升。
当充电完成后,电流就真的“无处可去”了(因为IO口断开,电路形成了开路)。根据欧姆定律,没有电流流过电阻,电阻两端就没有电压差。因此,电阻前端的电压(VCC)和电阻后端的电压(引脚电压)就变得相等了。