Кто-то отменил защитные диоды? Или их отключают при конфигурировании пина на вывод, дабы облегчить пробой транзисторов?

Никто не отменял. Но тогда зачем пишут, толерантен вывод к напряжению, бОльшему, чем напряжение питания МК или нет? Опять же, чему равно обратное напряжение пробоя защитного диода???

Я в xmegах не встречал упоминания о толерантности к высоким напряжениям.
Защитных диодов, скорее всего, два: на питание и на землю. Потому напряжение пробоя диода неважно.

Нет конечно, там толерантности и в помине нет. Диода два наверняка. Но ArtemKAD утверждает, что можно, через резистор, подать на пин МК больше. Я же утверждаю обратное.
Еще человек говорит что можно пин замыкать хоть на землю, хоть на напряжение питания и пину ничего не будет... Вы просто ветку почитайте сначала.

Утверждение спорное. Максимальный постоянный ток через вывод МК указывают только для ВЫХОДА, причем как вытекающего тока (лог.1), так и втекающего тока (лог.0). Максимальный ток по входу имеет совсем другие параметры. Он определяется допустимым током через защитные диоды и обычно составляет несколько миллиампер.

Теперь о конденсаторе 0,1 мкФ. Если бы это было 1000-2000 пФ, то не страшно, в "фирменных" изделиях ставят и ничего. Если бы это было 1 мкФ и более, то по-хорошему пришлось бы вводить ограничительный резистор. А вот 0,1 мкФ, с моей точки зрения, - где-то на грани при 5-вольтовом питании, но при 3-вольтовом питании в верхней зоне допустимости для современных КМОП.

Точного расчета допустимой емкости нагрузки врядли удастся найти, поскольку неизвестны точные параметры полевых транзисторов внутри МК в конкретной серии микросхем, изготовленных по технологии конкретной фирмы Atmel. Пробиваться выход МК будет не током (при подключении 1000 пФ ток на короткое время тоже будет больше, чем максимальный по даташиту), а энергией, то есть произведением тока на время воздействия, точнее его интегралом.

Параметр в доке = "DC Current per I/O Pin" - не ток через выход (I/O Pin Output), а именно через просто I/O ногу.

Зачем гадать? Берете доку и рассматриваете "I/O Pin Output Voltage vs. Sink Current" и "I/O Pin Output Voltage vs. Source Current".

У полевика есть еще сопротивление открытого канала.
А также есть такой параметр как импульсный ток стока, который может раз в 10 превышать постоянный.

В документации на микроконтроллеры таких параметров не приводят и поэтому здесь пожно опираться только на статистику отказов.
Хотя приводять зависимоть выходного напряжения логической единицы (нуля) от тока через ножку.

Через резистор, если правильно выбрать его номинал, на вход контроллера можно хоть мегавольт подать, лишь бы ток защитного диода не превысить.

Про толерантность в высоким логическим уровням. Если вход не толерантен, то на его входе стоит защитный диод на плюс питания и если напрямую подать
напряжения выше питания, то диод откроется и будет КЗ. Если вход толерантен, то верхнего диода нет или вместо него какая-то более сложная защита от перенапряжения по входу и поэтому КЗ не происходит.

При невысоких частотан и нетолерантных входах вполне допустимо на вход подавать повышенное напряжение через резистор.

Я думаю, что вы в данном месте неверно трактуете обозначение I/O, принятое в даташитах Atmel (и не только). В предельных параметрах даны две строчки: DC Current per I/O Pin и ниже DC Current VCC and GND Pins. То есть I/O относится к линиям портов ИНФОРМАЦИОННЫХ сигналов, а VCC, GND (AREF) - к СИЛОВЫМ цепям.

В PIC-контроллерах в даташитах также пишут I/O pin, но в отличие от Atmel, четко указывают два предельных параметра:
Output clamp current 20 мА (ток через защитный диод)
Maximum output current sunk by any I/O pin 25 мА (ток через любой информационный пин)

Если не убедил, то давайте посчитаем на пальцах. Для Xmega указан допустимый ток через одну линию порта 20 мА, а в ATmega точно такой же параметр имеет значение 40 мА. Согласитесь, что защитные диоды в Xmega и ATmega выполнены по одной технологии, поэтому иметь разный допустимый ток они не могут.

Кто Вам сказал, что по одной? Сравните хотя-бы максимальные питающие напряжения. Пониженное максимально питание xMega это явный признак того, что она сделана по более мелким проектным нормам, а значит и максимальные токи через более мелкие диоды соответственно меньше.

Не факт, токи могут отличаться в любую сторону, которую замыслили разработчики. Другая технология - это да, но не про токи.

Очень не хотелось продолжать дискуссию, но придется (надеюсь, в последний раз), поскольку эту ветку читают разные люди и некоторые из них могут сгоряча начать эксперименты по пропусканию тока в 40 мА через защитные диоды по входу... Максимум - это 1-2 мА и то не часто, в идеале только в аварийных ситуациях.

Приведу еще один аргумент. Число 20 мА, как максимум тока через защитные диоды КМОП-структур, фигурирует в стандарте JEDEC (лениво искать ссылку). Стандарт относится и к микросхемам логики, и к микроконтроллерам, и к ПЛИС. Неужели фирма Atmel будет выпускать свою продукцию вразрез международным рекомендациям?

Фирма Microchip в своих даташитах как раз и указывает предельный потолок JEDEC 20 мА, правда, нигде не рассказывает, при каких условиях проводились испытания (длительность воздействия неизвестна, а это очень принципиально). Складывается впечатление, что у разработчиков PIC-контроллеров сидят умные маркетологи.

У меня лично больше доверия вызывают документы фирмы STMicroelectronics. Например, в даташитах на МК STM8, STM32 указаны два параметра: "Injected current on any pin +-5 мА" и тут же "Total injected current (sum of all I/O and control pins) +-25 мА". Ток инжекции и есть предельный ток через защитные диоды, причем через один вывод не больше 5 мА, а через несколько выводов всей микросхемы не больше 25 мА (иначе возможен пробой из-за "тиристорного эффекта"). Вот таким цифрам и методике я верю, здесь явно поработали инженеры-электронщики, а не маркетологи.

Ну что-ж тогда сделаю я эксперимент - благо системка с xMega128A3 на столе. Через 1кОм вход без защит подключен к 16В через милиамперметр. Ток 13мА. Почему уже за пол часа не сгорает?

Обратите внимание на слова из предыдущего поста ...ВОЗМОЖЕН пробой... "Тиристорный" эффект не подчиняется строгим формулам типа "такой-то ток и сразу сгорел", специалисты относят его к вероятностным процессам и описывают статистическими приближениями.

Если вы хотите, чтобы ваша аппаратура работала долго и счастливо, причем на любой партии микросхем - это одно. Если вы хотите доказать, что пользоваться цифрами из даташита вредно и необязательно - это ваши проблемы.

ArtemKAD, дорогой, а в честь праздника можешь провести непацанский тест как у атмелов на заводе? Берешь свою платку, засовываешь в печку на +85 градусов, ставишь повышеные 3,6 В питания и включаешь-выключаешь тумблером питание стонадцать раз. Главное чтоб на лапку меги все время подавалось 16 В через резистор поменьше. Тиристорная защелка обожает срабатывать в момент включения питания, плавное повышение тока она выдерживает на ура. Помню как при похожих условиях КМОПы (не контроллеры) вылетали из строя как орешки. Контроллеры тогда еще были в новинку, трогать их не решались.

А гаданием на кофейной гуще он не описывается?
С чего вдруг вспомнили тиристорный эффект? Паразитного тиристора может просто не быть - разработчики камня могли давно позаботиться об корректных оконечных каскадах. Тем более он известен давно.

Вот кто-бы говорил. В даташите параметр указан черным по белому - максимальный ток через ногу 20мА. Указан однозначно. А Вы пытаетесь вокруг него юлить - типа там менеджеры писали (в даташите!) и на самом деле они совсем другое имели ввиду...



Я могу сразу сказать результат. Пока "на лапку меги все время подавалось 16 В через резистор поменьше" на питании камня все время будет напряжение 3.6В независимо от положения тумблера питания. Так, что тумблер можно дергать хоть стонадцать, хоть мильеннадцать раз. Банальнейшая паразитная запитка устройства.

А Вам в голову не приходило две простых мысли.
1) защитными диодами в тех КМОПах и не пахло
2) с тех пор очень много прошло времени и схемотехника современных камней сильно не похожа на те КМОПы