将两个MCU引脚直接直接连接是否安全?


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我正在一个MSP430项目上工作,该项目需要我将一个外设的输出路由到另一个外设的输入。因此,我有两个直接相互连接的MCU引脚。这对我来说似乎很可疑,因为有可能发生编程错误,导致两者都是(可能是冲突的)输出。另外,还有启动和编程状态的问题。

在最坏的情况下,如果一个引脚驱动HI,而另一个引脚驱动LO,则GPIO引脚通常具有比源能力更大的吸收能力……因此,这有点像获取HI输出并将其短路至接近–地面。哪个不好...但是有多糟糕?可能会损坏MCU吗?

我经常在人们的网上看到使用Arduino在不带电阻的情况下在两个引脚之间点亮LED的示例,而且我没有听说有人油炸LED以外的任何东西。显然,您不想在产品中这样做,但是制造商是否通常会尝试保护MCU免受GPIO引脚过载的影响?

回想起来,在两个引脚之间放置一个限流电阻器可以避免任何麻烦,但是即使是很小的硬件更改,在这一点上也是一件非常困难的事情。

为了以后的参考和后代的利益,对于将两个MCU引脚连接在一起的风险最小化的正确方法,还有其他人是否有任何其他想法,更普遍地说,是将GPIO引脚过载的风险最小化的正确方法?


我也使用msp430控制器,如果您将两个引脚都用作输出,则可能会发生短路。但是,如果将一个引脚配置为输出,而将另一个引脚配置为输入,则不会造成麻烦。但是无论如何,您要连接的外围设备是什么?
yogece 2013年

我正在将计时器输出连接到其他计时器的输入。问题完全是关于短路的可能性。我没有考虑将它们都用作输出,但是由于我无法控制的因素,总是有机会(至少暂时)将它们两者都意外输出。
德米特里(Dmitri)

Answers:


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这不是问题,但是如果您担心输出可能冲突,则将它们与1k欧姆电阻连接。这将相应地限制电流。

但是,如果输入需要非常快的边沿,那么当您确定其工作正常时,可以将1k欧姆与短或100欧姆桥接。

使用电阻器的另一个好处是,如果您将设计提交到PCB,则可以轻松进行重新布线。

对于未使用的输入,这也是同样的问题-将它们接地或Vcc,并且冒着从设备汲取大电流的风险,而没有任何简单的方法来计算正在发生的事情-如果未使用,则通过1k进行连接,或者可能通过10k进行连接。

在某些芯片上进行了过载限制,但这仅是因为晶体管无法固有地提供“放大器”,但这可以对您不利,因为如果您有多个接地的O / P引脚(或彼此短路),并且每个引脚都在适当地进行限制,您可能仍会超过流入设备电源引脚的最大电流额定值。

对于MSP430系列2,文档的第21页说:-

在此处输入图片说明

这告诉我,如果多个引脚的总输出电流达到某个极限,那么任何其他引脚(甚至是负载较轻的引脚)的输出能力都可能受到相同或更少的损害。


我确实查看了electronics.stackexchange.com/questions/50539/…以及该组中的其他至少三个重复项。您对过流PSU引脚提出了非常好的看法-我认为这可能是将未使用的引脚连接到GND / PSU的最大危险。所以.. GPIO引脚上的晶体管可能导通几乎不会损坏自身(除非短路到超出PSU范围的某种方式)。
德米特里(Dmitri)2013年

为什么未使用的输入(被认为是高Z值)会导致大电流消耗?
2013年

@passerby如果您像某些人喜欢的那样将它们连接到PSU导轨,则它们会意外地成为输出。查看我链接到的字符串中的问题,这是非常有趣的讨论。
德米特里(Dmitri)

OP的@passerby表示这种“编程错误可能导致两者都是(可能是冲突的)输出的可能性”,我假设这适用于未使用引脚上的编程错误。
安迪(aka)

仅仅是因为这条线使得好像未使用的输入绑在导轨上而没有任何类型的编程错误会导致大量的绘制。
2013年

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如上所述,最大的问题是编程错误。存在潜在的问题,因此您必须仔细编码。除此之外,只要引脚不是两个具有不同电平的输出,就可以了。

使用两个引脚驱动单个电源并不罕见(组合电流输出)。

使用两个引脚驱动一个(或两个)LED也很常见。虽然不建议不使用电阻,但您可以不使用它。如果您的输出电压相对接近LED正向电压,则电流消耗可能不是问题。并且有引脚电压下降。随着电流源的增加,该引脚上的电压降低(Vcc至Vcc-0.3至-1等)。随着吸收的电流增加,电压也增加(从Gnd到Gnd + 0.3v到+ 1v,等等)。这是一种自我纠正的祝福,但不应该依赖它。

正如您已经说过的,可以使用一个简单的限流电阻。

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