可能重复:
未使用 IC 引脚的一般“经验法则”
我在这里阅读了几个关于正确使用未使用的 MCU 引脚的问题和答案,所有这些问题都讨论了如何将它们设置为内部上拉/下拉的输入或嵌入式软件的输出。
然而,没有人提到明显的:将未使用的引脚连接到 GND 或 VCC。有什么理由不应该这样做而使用软件方法吗?
可能重复:
未使用 IC 引脚的一般“经验法则”
我在这里阅读了几个关于正确使用未使用的 MCU 引脚的问题和答案,所有这些问题都讨论了如何将它们设置为内部上拉/下拉的输入或嵌入式软件的输出。
然而,没有人提到明显的:将未使用的引脚连接到 GND 或 VCC。有什么理由不应该这样做而使用软件方法吗?
您可以做很多事情,但正确的事情取决于您要完成的工作。我将介绍每个常见的事情:
保持引脚悬空,设置为输入,无上拉/下拉。这可能是你能做的最糟糕的事情。浮动输入可能会导致输入噪声,即使该输入没有用于任何用途。这可能会导致 EMI 增加和功耗增加。没有充分的理由这样做。
保持引脚悬空,设置为输入,内部或外部上拉/下拉。这个选项很好,因为该引脚可供将来使用(以防您的设计未被证明有效)。意外短路引脚可能不会导致问题。然而,该解决方案对 EMI 没有任何作用。
保持引脚悬空,设置为输出,驱动为高电平或低电平。这很好,因为该引脚仍然可供将来使用,但意外的短路很容易杀死这个东西。这是 EMI 最糟糕的情况,因为每个引脚都构成了天线的一个小短截线。
将引脚设置为输入,将引脚连接到 GND 或 VCC。如果您必须重新设计设计,则该引脚不容易使用。一个很好的 EMI 解决方案。这样做的一个很好的附带好处是,有时您可以更轻松地在 PCB 上路由电源/接地,因为您可以将焊盘用作“路由通过”——这对带有 QFN 或 TQFP 封装的 2 层 PCB 尤其有用。
将引脚设置为 OUTPUT,将引脚连接到 GND ,适当地将引脚驱动为低电平。有时这被称为“虚拟接地”,并改善了芯片的接地。该解决方案绝对是 EMI 的最佳解决方案,但不能容忍任何类型的错误。例如,如果您在将输出值设置为低电平之前启用输出并且引脚被驱动为高电平,那么您可能会损坏器件。这在 MCU 中几乎从未做过,但在 FPGA 中更频繁地使用,额外的接地有助于最大限度地减少同时开关噪声。如果不咨询芯片制造商,我不会这样做。
在不知道您可能遇到的具体问题的情况下,解决方案 #2 或 #3 是优缺点的最佳平衡。如果 EMI 是一个问题,但您的设计接近最终设计(即,您不太可能进行需要更多引脚的设计更改),则解决方案 #4 和 #5 是合理的解决方案。
如果该引脚成为输出,它将被短路。这很糟糕,即使只是在启动期间的短暂时间(数据表会告诉您有关启动行为的信息)。如果它由于编程错误而成为输出,如果它不破坏控制器,则至少会使进一步的编程变得困难(因为电源短路)。
通常,数据表会为您提供未使用引脚的最佳连接,这是 MSP430 的一个:
一般实践的假设原因是减少缺陷和返工
在生产中,即使未使用,您也希望测试所有引脚以检查是否存在缺陷。您的建议不符合可测试性标准。
如果原理图看起来像短路,但布局看起来像电感器,则可能存在接地或电源尖峰闩锁的风险。(纳秒 SCR)
如果想要在未来的生产 ECN 中使用设计更改,避免轨道切割的小优势。