各种情况下IO口省电情况

只看该作者 · 2021-6-11 16:16

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PIC单片机，引脚模式如图1。引脚内部结构如图2。
问：1引脚在悬空时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
2引脚外部接地时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
3引脚外部接VCC时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
如果可以请概述具体原因。
附加一个小问题，IO口直接接共阴数码管段选，我不需要点亮该选时如何设置IO口模式跟省电流？

1万 · 2021-6-11 16:20

悬空时要使用外部上下拉电阻或内部上下拉电阻禁止IO浮动
输出高电平或低电平外部不需要处理
接共阴极不点亮是引脚输出与点亮相反的电平即可

只看该作者 · 2021-6-11 16:21

如果要降低电流，需要让端口在不用的时候，不能输出或者输入电流。例如，如果端口有上拉电阻，那么这个端口不用的时候，让端口输出高点电平，这样的话，电阻两端都是高电平，就避免了电流的产生

只看该作者 · 2021-6-11 16:21

选择那种IO模式，需要根据外电路来确定，不能空谈IO本身。

只看该作者 · 2021-6-11 16:24

引脚在悬空时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
默认弱上拉型即可。

引脚外部接地时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
低功耗设计时不能把IO直接接地，非要接地，配置成高阻输入模式。

引脚外部接VCC时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
同样不宜这么设计，MCU的IO不用就悬空，然后一律为默认弱上拉模式。非要接VCC，同样为弱上拉模式。

只看该作者 · 2021-6-11 16:24

IO口直接接共阴数码管段选，我不需要点亮该选时如何设置IO口模式跟省电流？
为增强驱动，IO应配置为推挽输出模式或者开漏输出模式，不需要点亮时无需额外处理。务必注意，低功耗设计要考虑的是外围电路，不能只考虑IO本身，那是无意义的行为。

只看该作者 · 2021-6-11 16:24

1引脚在悬空时，如何设置能够节省电流？如何设置能减少干扰？
由于现在的MCU是CMOS工艺，大部分引脚设置成输入时，其内部电路为施密特触发输入，在外部干扰或存在接近1/2的VDD电压时，其施密特电路将存在较大电流，对功耗和寿命产生影响。
① 所以一般引脚不用（悬空时），建议设置成输出模式，以将低功耗及寿命。
② 一般MCU管脚的H与L输出的驱动电流是不一样的，置L的驱动电流要更大点，抗干扰能力更强。
③可靠性要求高的场合，一般在MCU上电后，尽快设置引脚状态为好。
④另外的情况：如果引脚是悬空输入，但不允许设置成输出模式（如与外部其它器件相连进行通讯或控制），可以先将引脚设置成模拟输入（如果有的话），等待外部器件工作确定后，已径将此引脚确定电平了，再切换到悬空输入状态。