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MCU健壯性設計之如何配置數字輸入/輸出

汽車電子工程知識體系 ? 來源:汽車電子硬件設計 ? 作者:汽車電子硬件設計 ? 2020-10-12 15:50 ? 次閱讀

一般來說,未使用的功能(或已刪除的變體)都不會被釋放。這對于uC的引腳尤其適用,因為它對攝動很敏感,可能會影響c的運作,也可能會產生擾動

為了定義一個可能的策略,我們必須考慮到可測試性、待機模式的消耗約束以及廠商推薦的優先權

簡單地說,可以設置以下規則

§可測試性約束:

最大的覆蓋范圍是用一個測試點的輸入的所有引腳來獲得的

搜索的范圍是一個帶有相鄰引腳的短路。

除了對其他功能或EMC風險的關鍵影響外,開路沒有被搜索。

電流消耗約束:

上拉電阻的出現增加了待機(或睡眠模式)的消耗。在這種模式下,選擇pin配置來最小化電源的消耗,而不需要進行浮動輸入

制造商的建議:

未使用的輸入必須直接連接到一個電勢

或未使用的輸入必須通過外部電阻連接到一個電勢上

有時,一個晶元有幾個封裝,而晶元的輸入可以在不需要任何照顧的情況下浮動。換句話說,取決于封裝的變化,不是所有的信號線都可以在引腳上訪問,比如減少引腳數量封裝。這些隱藏的信號必須被視為未使用的引腳和配置適當減少功耗和噪聲= >無關的檢查(供應商)如果微控制器I / O(晶元但不是連著別引腳)指定在恒生指數,這些無關的I / O必須被編程以避免漂浮的I / O。

對于每個引用,必須提供來自供應商的確認,以確保沒有內部的浮動輸入(在微控制器PPAP文檔中可能會提到內部的浮動輸入)。

輸入可以通過軟的(漏極開路,拉起或下拉)來配置。

為了避免過早地丟失配置,建議軟件確認所有微控制器端口的方向和數據,這是明智的。

未使用的中斷輸入必須被屏蔽。

圖如果未使用的端口可配置為輸入或輸出,則配置為輸出功能將是優先的。在這種情況下,pin將被連接到地面和輸出階段,并且將在最理想的狀態下被配置為在低狀態下運行(圖21)。

如果狀態不能配置在漏極開路,大多數時候在推拉中,狀態將保持在較低的階段(圖22)。根據c的類型,推薦使用拉下電阻,以避免不合時宜的短路(圖23)。在這種情況下,還可以將多個未使用的輸出引腳通過單個電阻器連接到地(圖24)。

在工廠測試模式下,如果μC啟用了它,就可以通過向輸入配置的內部向上配置(圖25)來測試連接。

這些端口的讀數是“0”,如果這一引腳是焊接的,如果有斷開連接,則是“1”。

如果未使用的端口不能配置為輸出,那么pin將根據通常不活躍的插腳點連接到參考電位、VDD或VSS。例如,在VDD中,通常處于低狀態的中斷輸入將被引用。

根據μC的類型,推薦放置一個上拉式電阻器。在這種情況下,還可以將未使用的輸入集中到單個電阻器上(圖26)。

如果輸入有一個內部的上拉,那么與地面的連接將是優先的(圖27)。在這種情況下,切斷連接將是可檢測的(讀取一個高狀態),而這個引腳將永遠不會懸空。如果待機功耗限制很高,那么就有可能把這一引腳懸空。


責任編輯:lq

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文章出處:【微信號:QCDZYJ,微信公眾號:汽車電子工程知識體系】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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