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[参考译文] TM4C123AH6PM：GPIO 输入信号行为

admin
Guru**** 2390755 points
Other Parts Discussed in Thread: TINA-TI

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/970849/tm4c123ah6pm-gpio-input-signal-behavior

器件型号：TM4C123AH6PM
主题中讨论的其他器件：TINA-TI

各位专家：

我的客户正在使用以下 GPIO 输入电路。 下面是 TINA-TI 仿真波。

上述仿真数据的输入信号显示、对于上升和下降、τ 大约为50us。 当客户测量它时、时间常数(TAU)为几百纳秒、转换速度非常快。

使用的端口为 PD0、PD1、PD2和 PD3。 这些端口设置为输入、并禁用内部 PU 和 PD。

您是否知道导致这种快速转换的原因？

此致、

Uchikoshi

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    您好 、Uchikosi-San、

    我不确定如何进行 GPIO 仿真、因为我不是该器件的设计人员、但根据数据表规格、仿真电路肯定是错误的。 原因很简单、数据表规定了 GPIO 上升和下降时间、它们处于 ns 范围内、甚至不在数百范围内。

    以下是其规格的完整列表：

    至于 Tina 仿真可能出什么问题、很遗憾、我还不知道我会怎么评论、因为我没有关于 GPIO 设计中使用的确切电路的详细信息。

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    [引用用户="Ralph Jacobi]*原因是数据表规范了 GPIO 上升和下降时间、它们在 ns 范围内、甚至在数百范围内。 TINA-TI 仿真屏幕截图似乎显示了 GPIO 引脚和接地之间的10nF C1。

    不确定 TINA-TI 仿真是否使用与实际器件不同的驱动强度、这可能会解释 GPIO 上升和下降时间的差异。

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    您好、Jacobi、

    您所指的规格是 GPIO 设置为输出的情况。 对吧？ 此查询适用于输入模式。

    我可以自己轻松地完成此操作、但由于新冠疫情、我被重新分区以访问我的实验室。

    通常、GPIO 输入引脚为高阻抗、因此只需计算 Tau 为10nF * 2K 欧姆= 20us。 我是否误解了某些内容？

    此致、

    Uchikoshi

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    您好、Uchikosi-San、

    从仿真的角度来看、我问过、我得到的反馈是、我们不知道 TINA 是否具有适用于 TM4C 的正确模型。 相反、我们在产品页面上提供的 IBIS 模型应用于任何仿真、因为这将提供有关 TM4C 性能的准确数据： https://www.ti.com/lit/zip/spmm873

    对于 GPI 输入引脚、内部输入电容通常非常小。 通常在几 pF 范围内(例如5pF)。 如果这些电容随后串联、则总电容将下降、这可以解释实际性能与 TINA 仿真模型的区别。

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    您好、Jacobi、

    如果这使我们感到困惑、请忽略 TINA-TI 仿真结果。

    请查看下图。

    在按下和释放开关时、我希望此电路的缓慢上升和下降输入信号大约为10us。 但实际的波形如下所示。 它比预期的快得多。

    注：100ns/div

    您能调查出什么问题吗？

    此致、

    Uchikoshi

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    TI__Guru**** 2390755 points
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    您好 、Uchikosi-San、

    根据您在此处展示的原理图、我们不会预计 MCU 会导致此行为... 您能否在此处查看两点：

    1) 1)验证所组装的电容器和电阻器的尺寸、以确保它们实际上是 PCB 上正确的值。

    2) 2)如果值正确、则从 GPIO 上断开电容器和1k Ω 串联电阻、然后重新进行测量、以比较结果、而不会出现在系统中。