[参考译文] TM4C1299NCZAD：当 VDD 电源输入的上升速率较慢时对 VDDC 的影响。

就我已经检查过的情况而言、数据表、系统设计指南和芯片勘误表都没有描述由于 VDD/VDDA 和 VDDC 之间的关系而导致芯片燃烧的可能性。

我使用 TM4C1299NCZAD 制造了三种具有相同外设电路的印刷电路板、但神秘的烧毁是由两种类型的印刷电路板引起的、其中 VDD/VDDA 连接到同一电源并缓慢上升。
但是、在 VDDA 在 VDD 之后升高的一种类型的印刷电路板中不会发生烧毁。

由于差异与 VDDC 生成时 VDD/VDDA 的电压有关、我认为可能存在 VDDC 电源的限制、但这一点尚未得到澄清。

[引用 user6220457"] 尽管 TM4C1299NCZAD 的神秘燃烧 仍在继续，但已知外部电路没有问题。

您好！

是否可以询问：

• "如何、'是否知道'-'低升'电源'-导致'无问题？'    
• 测得的" VDD 上升速率"是什么-上面显示为"过慢"？
• 除了"正常/习惯"电源上升速率之外、还有"理由"吗？
• 您(临时)不会将"低升压"电源替换为"更正常"电源-提供进一步(最必要)的见解吗？

根据经验-这种"异常"电源性能(可能)表示存在超过 MCU 规格的"电压瞬变"(尤其是在开启时)、并且是"已知的 MCU 杀手！"

您好！

我还想从 CB1的关键问题列表中获得答案、因此也请花时间解决这些问题。

此外、我想更详细地了解发生这种烧毁情况时的情况。

• 您是否确定了故障引脚？
• 如果是、您在这些问题上看到了什么行为？
• 是否是损坏的电源引脚、如果是、是损坏的、是哪些引脚？

最后、您能否共享 VDD/VDDA 上升的波形、这些波形应该是导致此问题的原因？

[引用 user6220457"]尽管 TM4C1299NCZAD 的神秘燃烧 仍在继续

不等于"神秘"(始终)"有用："

• 遭受此类"燃烧"的定制板的数量。
• 电路板组装(即5、25、100等)
• "外部世界"(即非板载)连接到"其他"板和/或电子器件

如果将此列表修改为先前提供给您的列表以及供应商 Ralph 的探测、这将非常有用。

另请注意、"上升3V3电压"-您定制板上的其他 IC/器件可能不会"赞赏"–如果这些 IC /器件已损坏-并且"连接到您的 MCU"-可能会导致问题(即"燃烧")...  

最后、作为一个"精神检查"、该供应商生产了"成千上万个这样的 MCU。"    您应该 正确 地“比较/对比”  “‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘’’、‘设计’、‘开发’、‘生产’的卓越... 使用您的电源、"无人命名、缓慢上升(显然)麻烦的电源"。    “狂热”——很少——击败“戈利阿特”——几乎可以肯定——这不 是其中一个……   (对于"有缺陷的电源和/或电路板不规则性"、可能性很高-重点似乎是、方向很好...)

感谢您的回答。

我对您认真思考印象深刻。

我将为您提供一些更具体的信息。

使用 APXW005A0X3-SRZ (ABB 嵌入式电源)从24V 生成・5V、使用 EN5337QI (Altera)生成3.3V 电压、该5V 电压输入到 VDD/VDDA。

・CPU 外设电路的电源使用相同的3.3V 电压。

・相同的3.3V 电压连接到 VBAT、VREF+。

・EN5337QI 的3.3V (VDD)输出速率设置为0.003V/us、以便 VBAT 上升速率小于0.7V/us。

 这符合《TivaC 系列 TM4C129x 微控制器芯片版本1、2和3》芯片勘误表的 ELEC #02。

 器件版本为3。

当5V 输入达到大约2.15V 时、・3.3V (VDD)开始输出、但由于5V 上升速率为0.00026V/us、3.3V (VDD)上升至大约2.35V。  3.3V (VDD)可捕捉高达5V 的输入。

 之后、3.3V (VDD)以与5V 输入相同的速率上升。

当 VDD 为2.36V 时、・VDDC 开始上升、当 VDD 变为2.39V 时、VDDC 达到1.2V。

・TI 对两个烧坏的 CPU 进行了分析、结果是器件暴露在额定使用范围之外的电压条件下。
 (QEM-CCR-1906-01054)
  "TI 电气测试已验证问题、确定根本原因是电子导致的物理损坏(EIPD)。

   对客户故障分析申请单元的电气测试发现几个针脚开路/短路故障。

   这支持封装上注明的外部损坏。

   数据表明器件的电压条件超出了指定的使用范围。"

・但是、所有电源引脚(VDD、VDDA、VBAT、VREFA +)都连接到 EN5337QI 输出的3.3V、所有 GND 引脚(GND、GNDA、GNDX、GNDX2、VREF-)都连接到0V。

 此外、由于外设电路以3.3V 驱动、这与 VDD 相同、因此不太可能向 IO 引脚施加超过最大额定值的电压。

因此、我停止了前进。

・μ A

蓝色：+5V

黄色：3.3V (VDD)

绿色：VDDC

我将解释这种情况。

 A 板：45个板中有7个板烧坏或出现故障。

 电路板 B：17个电路板中有3个电路板烧坏或出现故障。

谢谢你

[引用用户="user6220457"]

TM4C1294 MCU 手册中的注释“VDDA 必须在 VDD 之前加电”也可以在 TM4C1299 MCU 手册中找到。

我完全错过了这篇笔记。  [/报价]

确实-发现这需要(部分)"监测"。   (您在此处向供应商发了言-但它很年轻、"非供应商员工"、"进行此类查找"。)

[引用 user6220457"]电路板上没有烧毁故障，其中 VDDC 的上升速度比 VDDC 的上升速度慢得多。

您可能希望"编辑/更正"这句话。

以某种方式、"每个人"似乎不太可能"听到/听到"这样的"谢谢"-这里有两个(单独)"赢得了！"

顺便说一下、如果 VDDA 在 VDD 之前没有上升、会给您带来什么不便？

[引用 user6220457"]顺便说一下，如果 VDDA 在 VDD 之前没有上升，会给您带来什么不便？

由于该方向源自 MCU 注释(之前列出并标识)-"由供应商负责"正确详细说明。

但是-我会(几乎)"打赌场"您的示波器上限"可以改进"。   您的示波器探头应(正确)"放置在实际指定的 MCU 引脚上"-而不是位于某个随机(即更方便)的交叉点！    此外-应移除示波器的接地引线-并且每个探头'(现在暴露)接地体-应通过(极)短且直接的"环绕"连接引线接触"附近的"电路板接地点。   

这将实现"测量的最基本"-"正常"示波器接地引线施加的"引线长度"过长会引入"不需要的、甚至是错误的信号耦合"-没有正确和/或可能"询问"示波器的(所需)捕获...   以下是一张支持/澄清照片：

请注意，“海报已经证明了他自己的帖子”。 不是"最能识别并引领方向"的海报成功！

正如(此处)多次所述、"使用'验证'证明是不幸的、"这是海报所采取的行动！"

唉，那些在海报上“潜水”(许多海报)的人——“没有好处”——当“他们的工作通过了绿色奖励！”   这种证明(非常)远-不是激励性的...

海报的卓越"更正"可能是因为"此帖子解决了我的问题"按钮-当然、"标记为绿色！"

很抱歉。我不知道如何使用该帖子。

此外、还有许多问题、如谷歌翻译、使帖子的内容与原始意图稍有不同、或者您收到的答案变为未知句子。

感谢您多次回答我的问题。

MPU 外部可能会出现过压、但此外、将同一电源连接到 VDD 和 VDDA 时似乎存在一个大问题。

非常有帮助。

非常感谢 Ralph Jacobi 和 CB1。

谢谢您-请"回滚"并确认您对"扫描探头使用情况"的理解-我在"关闭照片"中也对此进行了说明...

您的所有探头都应：

• 将其接地导线(暂时)拆下
• 采用(正确)接线环路接地方法(如图所示)、将 PCB 接地点连接到尽可能接近"VDD、VDDA 和 VDDC "的位置。   (您需要"助手"和/或另一只手、以便一次管理3个探头。
• 将示波器的水平扫描设置为每 分段"1-2 μ µs "左右-"更有可能"显示(可能)瞬态电压尖峰"-这会以惊人的规律性"杀死 MCU"...

感谢您- 您额外的时间/精力(两者)非常有帮助和感激。

到示波器电容：

• 由于 (假设)"手压"(   每个电容器中只有一个通道出现)、而"有价值"("有价值")-" VDD 和 VDDA 上升的比较视图"(在同一电容器中)-将证明是有洞察力的-不是？   尤其是移除了"超长探针的 GND。 "潜在客户"现在可以提供"更真实的视图"、因为"外部噪声拾取"应该已经减少。
• 员工询问"他们标记的上限"是否可能会显示(甚至) "更高的振幅尖峰"-如果您"将您的水平扫描设置为100ns/Div、甚至是50ns？    (通过您的"现有电容器"、"大量"能量"被"暗示"-明智地"按指示再次探查"。)
• 您可以确认：
  • 您之前的所有示波器电容 (即前面的许多博文)都是由您的"从易用/方便的角度出发"-从不从实际的"VDD、VDDA 或 VDDC MCU"引脚获取！
  • 您的新示波器电容是由示波器探针(即无引线)"巧妙地接触 MCU (VDD、VDDA、VDDC)引脚产生的！"   (尽管如此-这证明是"不方便！")
    

遵循您的帽子-"被员工标记"-表示他们的"兴趣点"。   瞬变的两个极性都应"进行扩展性审查"-这两个极性都可能会给无电荷 MCU 带来"遗漏打击"。   (请注意、员工是一流的@数学和编程-现在沉浸在电子产品/MCU 中-并分享'CB1的诅咒'、如'失败艺术家'。)

感谢 CB1。

之前的捕获是来自离 MCU 大约一英寸远的检查端子的测量波形。

新的捕捉是从 MCU 背面最近的过孔测得的波形。

输入 VDDA 尖峰的详细波形。

 VDDA (长后电热)

[引用用户="user6220457"]

之前的捕获是来自离 MCU 大约一英寸远的检查端子的测量波形。

新的捕捉是从 MCU 背面最近的过孔测得的波形。   [/报价]

您正在靠近 MCU (员工对此给予支持)、并且(几乎)如果您的是 BGA 器件、则所有"设置都关闭"。   如果您的是'QFP'(引线式器件)-我们可以向您展示照片、显示'波形损坏-即使是2-3厘米长的迹线-协商'过孔'-可以是什么！'

使用示波器电容"按原样"-我们相信、问题不再是瞬时到达问题：'VDDA、VDDC 或 VDD'。   这会在 MCU 和其他芯片之间留下任何/所有连接-甚至"非常可疑"-那些正在旅行的人、"离开您的板！"   这些(非板载)应受到您的全面而详细的关注-在检查这些问题之后、请注意"最长长度和/或电感的板载迹线"。

请记住、(任一电压极性)如果超出 MCU 规格、可能会造成损坏。   (即、您必须监控和/或"防止"瞬态电压超过 VDD 和/或驱动低于系统接地的二极管压降。)

您没有提到、也没有问过、"电源设备"是否互连、"在您的电路板上"和/或"在电路板上"。   这些是"主要嫌疑人"。

我们已经充分利用了您的线程的"CU 特性"-如果"工厂分析"提供了"更确切的引脚损坏识别"、将节省大量时间和精力。   建议如果不提供这种供应--也许存在这种供应--但不分享. 不会伤害你"好"的"询问"。

QEM-CCR-1906-01054报告包含以下有关损坏引脚的信息：

第1单元：- RT @ I_B_DieIdShorts_1 @引脚 Test-PC2_TDI_184上的 FT1失败
单元2：- RT @ I_B_DIIEID_OPEN_PINS @引脚 Test-PA0_58；PA1_59；PA2_60；PC2_TDI_184上的 FT1失败

PC2_TDI 连接到距印刷电路板0.8英寸的 JTAG 连接器、并且在使用印刷电路板时未连接该连接器。TDI 信号上未连接上拉、下拉和保护二极管等组件。
PA0_58；PA1_59；PA2_60相隔1英寸连接到 FPGA、但 FPGA 的 IO 电源(3.3V)由与 MCU 相同的电源供电。

有些发生故障的印刷电路板无法识别 JTAG。
在某些情况下、在发货前正常运行的内部测试印刷电路板在现场会一个接一个地出现缺陷。

我最近确认了未使用的 GPIO 引脚的固件设置仍然是默认设置、或者连接到电路图上缓冲器 IC 的 GPIO 输入在没有安装缓冲器 IC 的情况下处于开路状态。

在现场、弱 GPIO 可能会受到某种静电噪声的影响。

(在这个项目中、我无法直接检查现场的情况。我想。)

(初始注释、请忽略我们建议的上述帖子作为答案、我试图报价并错误点击-在本例中、内容更具探索性)

您好 CB1、

[引用 USER="CB1_MOBILE"]

员工和我都被供应商的报告"打扰"、供应商说"PC2 (TDI)"显然(两者都是)：  (您没有评论...)

• "已发送" "RT @ I_B_DieIdShorts_1 @引脚 Test-PC2_TDI_184上的 FT1失败"
• (以某种方式)"开放"  可以(两者)证明是正确的？   "在 RT @ I_B_DIEID_OPEN_PINS @...上的 FT1失败 PC2_TDI_184"

[/报价]

这是两个不同的单元、这就是这两个情况都成立的原因。

我不能具体地对 QEM 进行太多澄清-我不是一位故障分析专家、也不能在 QEM 内部分享更多详细信息。

一般情况下。 我通常其次要说的是 JTAG 电路应该有上拉和下拉电阻器。 但是、根据布线长度的不同、可能不需要它们。 这来自《系统设计指南》：

TivaC 系列微控制器在 TCK、TMS、TDI 和 TDO 信号上有默认的内部上拉电阻器。 如果这些连接保持较短、则无需外部上拉电阻器。 如果中的 JTAG 信号大于2。 (51mm)或布置在它们可能拾取噪声的区域附近、TCK 应使用10K 或更强的电阻器从外部上拉、或使用1K 或更强的电阻器下拉、以防止任何可能意外执行 JTAG 指令的转换。

不过、这里的关键部分是、如果存在噪声、这很难测量。 如果是、则需要电阻器。

[引用 user="Ralph Jacobi"]本例中的内容更具探索性)

(甚至)更多的"探索性"内容是建议"如果这些连接保持较短、则不需要外部上拉电阻器... 或靠近他们可能会拾取噪声的区域。"    

如何(始终)了解 MCU 的"最终位置"、以及  "期望"(真正希望)此位置保持"无噪声且不变"是"安全且明智的"？    即使在使用 RF 器件时、尤其是在使用证明"广泛"的情况下、也是如此！    那么、这种情况"经常让我们的客户"-恰当的"预期和实施"(即防御策略)总是压倒"理想化、永久持续的希望-运营条件！"   显然、引用的"系统设计指南"可能(也)被认为是"探索性"和"一厢情愿！"

凭借(许多)年的"现实世界、技术设计和诊断"-成功推动 "技术公司从"启动"发展到"公共公司"。 — —“多项建议，通常是高度关心和技术上详细的(许多过去是“经证实”的)建议”的表述为(仅)“探索性” — —记录为“一个男人的意见” ，可能被认为是“不完整且通常不正确…… '

我提供了有关 PA0、PA1和 PA2连接目的地的错误信息。

•PA0和 PA1连接到 RS-232C 驱动器/接收器 IC (MAX3232EEUE +)。 MCU 和 MAX3232距离约3英寸。

•PA2处于打开状态、固件没有此引脚的设置。

此印刷电路板可能会暴露于对 JTAG 和开路引脚产生不利影响的噪声中。

我无法详细写、但根据安装此印刷电路板的设施的特性、我发现可能会受到噪音的影响。

您可能会失望、但我没有太多时间进行调查、因此我希望在执行这些步骤后监控情况。

•上拉/下拉 JTAG 信号。
 TCK、TMS、TDI：由10kΩ Ω 电阻器上拉
 TDO：由一个10kΩ Ω 电阻器下拉

•在固件设置中将未使用的 GPIO 引脚设置为低电平输出。

•上拉连接到未安装电路的输入 GPIO 引脚。
 上拉3.3kΩ Ω 或4.7kΩ Ω 电阻器。

我认为这还不够、但我想立即采取行动、而不是重新创建印刷电路板。

谢谢你。

感谢您-欢迎您的响应并对此表示赞赏。

[引用 user ="user6220457"]此印刷电路板可能会暴露于对 JTAG 和开路引脚产生不利影响的噪声中。

从设计和诊断的"最安全"(迄今为止)战壕中的许多年、到"提供在"噪声和/或射频丰富"环境中放置 MCU 板的可能性。"    您提议的新行动将使您朝着这个(首选)方向前进。

[ 10kΩ 用户="user6220457"] TDO：使用 k Ω 电阻器下拉[/quot]

《供应商指南》指导使用1KΩ Ω 下拉电阻器。   (我们发现2k2-3K3有效-但我们部署了来自多家供应商的 ARM MCU)

[报价用户="user6220457"]在固件设置中将未使用的 GPIO 引脚设置为低输出。

这是一个选项-建议您选择"尽可能低"的输出电流。   (相信为2mA -在您的案例中)

[引用 user6220457"]我认为这还不够，但我想立即采取行动，而不是重新创建印刷电路板。

我的团队 提供了一条(原谅)"建议"-这使您能够在"正在命名 JTAG 连接器！"中添加"JTAG 电阻器"    (电阻器安装在 一个小型 PCB 上-集成 在连接器上-(该连接器"主")。)   这种方法已经过"客户 确认并批准在现场使用"、并已证明其稳健且有效。   (黑客入侵现有的 PCB 迹线... 不是很好！)   我们感到惊讶的是、您(看起来)"采用了这种"消除电路板旋转"的灵感技术！"

据信、供应商的"系统设计指南"在某种程度上鼓励"电路板设计人员放弃使用(证明更安全)外部 JTAG"上拉/下拉"电阻器！"   风险奖励不赞成这样的"一厢情愿"指导。   

更好的方法是始终包含"External JTAG Resistors (外部 JTAG 电阻器)"的"PCB 封装"。   (这些电阻器可能会被标记为"DNF"(请勿填充)-但可在需要时快速轻松地添加！)