电路设计干货——微控制器(MCU)IO口类型详解二

在电路设计干货----微控制器(MCU)IO口类型详解一,一文中我们提到IO口分为GPIO口和专用IO口。而GPIO的八种工作模式详解:浮空输入、带上拉输入、带下拉输入、模拟输入、开漏输出、推挽输出、开漏复用输出。那下面我们将主要介绍这些IO口的一些用法。

I/O口的输出模式下,有3种输出速度可选(2MHz、10MHz和50MHz)。

这个速度是指I/O口驱动电路的响应速度而不是输出信号的速度,输出信号的速度与程序有关(芯片内部在I/O口 的输出部分安排了多个响应速度不同的输出驱动电路,用户可以根据自己的需要选择合适的驱动电路)。

通过选择速度来选择不同的输出驱动模块,达到最佳的噪声 控制和降低功耗的目的。

高频的驱动电路,噪声也高,当不需要高的输出频率时,请选用低频驱动电路,这样非常有利于提高系统的EMI性能。当然如果要输出较高频率的信号,但却选用了较低频率的驱动模块,很可能会得到失真的输出信号。

关键是GPIO的引脚速度跟应用匹配。

比如:

1、对于串口,假如最大波特率只需115.2k,那么用2M的GPIO的引脚速度就够了,既省电也噪声小。

2、对于I2C接口,假如使用400k波特率,若想把余量留大些,那么用2M的GPIO的引脚速度或许不够,这时可以选用10M的GPIO引脚速度。

3、对于SPI接口,假如使用18M或9M波特率,用10M的GPIO的引脚速度显然不够了,需要选用50M的GPIO的引脚速度。

4、GPIO口设为输入时,输出驱动电路与端口是断开,所以输出速度配置无意义。

5、在复位期间和刚复位后,复用功能未开启,I/O端口被配置成浮空输入模式。

6、所有端口都有外部中断能力。为了使用外部中断线,端口必须配置成输入模式。

7、GPIO口的配置具有上锁功能,当配置好GPIO口后,可以通过程序锁住配置组合,直到下次芯片复位才能解锁。

最后关于IO低功耗:

关于模拟输入&低功耗,例如根据STM32的低功耗AN(AN2629)及其源文件,在STOP模式下,为了得到尽量低的功耗,确实把所有的IO(包括非A/D输入的GPIO)都设置为模拟输入。

相关阅读:
电路设计干货——微控制器(MCU)IO口类型详解一

本文转载自:今日头条-何雪涛硬件设计
声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有,如涉及侵权,请联系小编邮箱:cathy@eetrend.com 进行处理。

点击这里,获取更多关于应用和技术的有关信息
点击这里,获取更多工程师博客的有关信息

推荐阅读