STM32F405 напряжение VBAT, обязательна ли подача или нет? Опции

[Mister_DSP]

Добрый день.

Камень STM32F405 в QFP64. Очень не хочется подавать напряжение питания на VBAT: часы RTC 32 kHz и порты PC13,14,15 не собираюсь использовать.
Можно ли в этом случае не подавать питание на VBAT ?

Аналогичный вопрос про VDDA. АЦП и ЦАП не собираюсь использовать, можно ли на VDDA не подавать питание? Или подача здесь обязательна, так как оно питает ещё синтезатор частоты PLL контроллера?

Нежелание подавать питание продиктовано упрощением схемы и малыми габаритами целевого устройства.

[scifi]

Аналогичный вопрос про VDDA. АЦП и ЦАП не собираюсь использовать, можно ли на VDDA не подавать питание? Или подача здесь обязательна, так как оно питает ещё синтезатор частоты PLL контроллера?

Да, PLL питается оттуда.

[ViKo]

AN4488
Прочитайте, и нам доложите.

[Mister_DSP]

AN4488
Прочитайте, и нам доложите.

Читаю... Попутно увидел, что на RESET уже подтяжка есть. Тогда зачем на плате STM32F4discovery напаяна подтяжка в 100 кОм? Хоть в даташите стоит "not fitted", глянул - реально напаян!

[scifi]

Читаю... Попутно увидел, что на RESET уже подтяжка есть. Тогда зачем на плате STM32F4discovery напаяна подтяжка в 100 кОм? Хоть в даташите стоит "not fitted", глянул - реально напаян!

Вот вам очередное подтверждение того, что создатели демо-плат - не супермены. Да, лишний резистор. Бывает

[Mister_DSP]

Разъясните пожалуйста назначение R38 и C38 в схеме что на картинке. Полагаю, что это - отчаянная попытка уменьшить дребезг контактов пользовательской кнопки.
Можно ли как-нибудь упростить подключение кнопки так чтоб порт не накрылся?

До этого работал с AVR-ками, в них я кнопку сажал с порта на землю и включал подтяжку.

[Сергей Борщ]

Можно ли как-нибудь упростить подключение кнопки

Все выкинуть, кнопку с порта на землю, подтяжку с кнопки к питанию (чтобы обеспечить через кнопку ток самоочищения контактов).

так чтоб порт не накрылся?

Смотря чем вы будете в кнопку тыкать. Если электрошокером - то чтобы порт не накрылся схему придется усложнить. Если пальцем - то достаточно сделать так, как я написал выше.

[Mister_DSP]

Все выкинуть, кнопку с порта на землю, подтяжку с кнопки к питанию (чтобы обеспечить через кнопку ток самоочищения контактов).

Допустимо ли в этом случае резистор к питанию не ставить, если будет задействован подтягивающий резистор в контроллере?
Анализ нажатия этой кнопки будет не раньше чем инициализация портов.

Что такое ток самоочищения контактов?

На кнопку буду жать пальцем через резиновую прокладку толщиной 1 мм (вытащил с пульта-брелка).

[Сергей Борщ]

Допустимо ли в этом случае резистор к питанию не ставить, если будет задействован подтягивающий резистор в контроллере?

Если вашей кнопке достаточно этого тока для пробоя оксидной пленки и возможные помехи будут недостаточно сильными, чтобы перетянуть встроенную подтяжку - да, можно.

Что такое ток самоочищения контактов?

Минимально допустимый коммутируемый ток, еще способный разрушить оксидную пленту на контактах. Примерно так. Тыц и тыц

[scifi]

Минимально допустимый коммутируемый ток, еще способный разрушить оксидную пленту на контактах. Примерно так.

Кстати, подозреваю, что скользящие контакты самоочищаются и без тока. То есть от конструкции кнопки тоже зависит.

[ViKo]

Если упрощать... а он вам нужен, WakeUp? User?

[Pridnya]

Все выкинуть, кнопку с порта на землю, подтяжку с кнопки к питанию (чтобы обеспечить через кнопку ток самоочищения контактов).

Если сделать как вы советуете, то управляться будет не высоким уровнем, а низким. Да и на STM32F4DISCOVERY кнопка стоит самая простая пластиковая, питание 3 вольта, там контакты не загрязняются. Какое там очищение контактов током? Вообще, где вы прочитали про этот эффект для маленьких тактовых кнопок? Можно ссылку? Я тоже хочу почитать.

Сообщение отредактировал Pridnya - Dec 9 2016, 06:51

[Mister_DSP]

Не совсем понял про подмазывающий ток для кнопки! Точнее вообще, сбит с толку.

Кнопки планирую использовать такие (новые, такие стоят в пультах-брелках автосигналок сбоку):


Есть возможность использовать такие (б/у снятые с сотовых телефонов):


О каких токах через кнопку идёт речь, когда кнопка разлмкнута - ток не течет, а когда замкнута, то микротоки с затвора полевого транзистора входного порта идут на землю?

Вот схема типичного подключения кнопки к микроконтроллеру:


В этой схеме разруливается смазывание контактов или нет? Правильна ли она? Не будет заедать кнопка после сто-пиццот нажатий?

Тема реально заинтересовала, потому что на опыте убедился, что некоторые кнопки переставали работать (выборочно, думал что брак...) - а тут все сложнее.

ViKo, кнопка нужна, порт любой, не обязательно WakeUp, это для нажатия в режим "передача" (PTT в рации)

[Сергей Борщ]

Если сделать как вы советуете, то управляться будет не высоким уровнем, а низким.

И что, это великая катастрофа для программиста? Или "библиотеки" не позволяют проверять наличие нуля вместо наличия единицы на входе?

Да и на STM32F4DISCOVERY кнопка стоит самая простая пластиковая, питание 3 вольта, там контакты не загрязняются. Какое там очищение контактов током?

Любые негермитичные контакты окисляются. Если вы с этим не сталкивались - значит либо через ваши кнопки течет достаточно большой ток, либо ваша кнопка работает недостаточно долго. Я сталкивался.

Вообще, где вы прочитали про этот эффект для маленьких тактовых кнопок?

Вы никогда не слышали про деление реле на "силовые" и "сигнальные"? Для последних нормируется минимальный коммутируемый ток. "Совпадение? Не думаю!". С кнопками то же самое, только ток не нормируется, считается, что 5 мА достаточно.
Ссылок быстро не нашел, к сожалению.

О каких токах через кнопку идёт речь, когда кнопка разлмкнута - ток не течет, а когда замкнута, то микротоки с затвора полевого транзистора входного порта идут на землю?

Вот именно из-за "микротоков" и нужна внешняя подтяжка.

Вот схема типичного подключения кнопки к микроконтроллеру:

В этой схеме разруливается смазывание контактов или нет? Правильна ли она? Не будет заедать кнопка после сто-пиццот нажатий?

Да, схема правильная. Если сопротивление Rpullup обеспечит ток через кнопку порядка 5 мА или более - кнопка заедать не будет. Дребезг, разумеется, надо обрабатывать программно (открою еще один секрет - для этого достаточно опрашивать кнопку раз в 50 мС).

[Pridnya]

И что, это великая катастрофа для программиста? Или "библиотеки" не позволяют проверять наличие нуля вместо наличия единицы на входе?

В моей практике было несколько случаев, когда управлять нулем не очень удачное решение. И использовать только внутренние подтягивающие резисторы портов и т.п. с момента включения до инициализации выводы микроконтроллеров могут быть в неоперделенном состоянии несколько десятков миллисекунд. Страшно как-то нулем управлять.

Любые негермитичные контакты окисляются. Если вы с этим не сталкивались - значит либо через ваши кнопки течет достаточно большой ток, либо ваша кнопка работает недостаточно долго. Я сталкивался.

Я просто несколько раз разбирал компьютерные мышки, так есть экземпляры в которых кнопки более 10 лет проработали и еще работают. Там же тоже негерметичные тактовые кнопки.

А про реле, так там отдельная песня: одно время даже был нормативный документ в релейной защите, который требовал, чтобы входы устройств были с функцией самоочистки контактов реле (в момент подачи сигнала на вход ток большой, а затем снижается), но этот бред позже отменили (или он был написан под конкретного кого-то). Но там постоянное напряжение 110 вольт и индуктивные нагрузки (длинные сигнальные провода) - там контакты могут подгорать.

Вы никогда не слышали про деление реле на "силовые" и "сигнальные"? Для последних нормируется минимальный коммутируемый ток. "Совпадение? Не думаю!". С кнопками то же самое, только ток не нормируется, считается, что 5 мА достаточно.
Ссылок быстро не нашел, к сожалению.

Вы так резко соскользнули с тактовых кнопок на реле (да еще и сигнальные и силовые), что за вами не угнаться. Это хорошо, что вы задумались. Весь смысл в последнем предложении этого абзаца. Я вас понял. Спасибо.

Сообщение отредактировал Pridnya - Dec 9 2016, 08:20

[Mister_DSP]

Вот именно из-за "микротоков" и нужна внешняя подтяжка.
Да, схема правильная. Если сопротивление Rpullup обеспечит ток через кнопку порядка 5 мА или более - кнопка заедать не будет. Дребезг, разумеется, надо обрабатывать программно (открою еще один секрет - для этого достаточно опрашивать кнопку раз в 50 мС).

Тогда остается выяснить значение сопротивления подтяжки на портах STM32F405. На счет дребезга и задержек в курсе - у меня алгоритмически задержка итак вышла: обработка 1 фрейма вокодера на энкод или декод занимает относительно приличное время. К тому же после возникновения первого прерывания по нажатию кнопки, прерывание запрещается, и разрешаются когда кнопа будет отпущена....

Нашёл ответ по поводу VBat. Даташит, данный ViKo, говорит о том что рекомендуется замкнуть на питание и +1 керамика на 0,1 мкФ.... да.. экономии не вышло: раз рекомендуют - значит надо ставить. А то работа схемы будет зависеть от фазы Луны

Ещё вопрос по ногам Boot0,1. Устройство в серию, отладка уже пройдена, релиз программы написан. Через SWD заливаю во флеш. Значит Boot0=0. А вот boot1 может быть любым. Можно ли его оставить висеть в воздухе? Или тоже надо притягивать к питанию или земле? Вдруг тока будет кушать больше или по наводке выбьет?

Как я понял что и притягивать на землю нельзя прямо, надо по кр. мере через резистор 510 Ом - чтобы с земли удары не влияли на порт (Ground Bounce или как там его....)

Не люблю ставить детали, толку от которых просто не будет, да и размерами ограничен....

[Pridnya]

Ещё вопрос по ногам Boot0,1. Устройство в серию, отладка уже пройдена, релиз программы написан. Через SWD заливаю во флеш. Значит Boot0=0. А вот boot1 может быть любым. Можно ли его оставить висеть в воздухе? Или тоже надо притягивать к питанию или земле? Вдруг тока будет кушать больше или по наводке выбьет?

Как я понял что и притягивать на землю нельзя прямо, надо по кр. мере через резистор 510 Ом - чтобы с земли удары не влияли на порт (Ground Bounce или как там его....)

Не люблю ставить детали, толку от которых просто не будет, да и размерами ограничен....

В RM0090

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Mister_DSP]

В RM0090

Эту табличку я видел, она не даёт ответа на мой вопрос (че с Boot1 делать).
Однако же, проанализировав, пришел к выводу, что резисторы лучше поставить: boot0 и boot1 притянуть к земле через 10 кОм (во избежание Ground bounce и чтоб мало тока жрали).
На reset и кнопку резисторы лучше поставить, потому что зима, холодно - можно выбить подтяжку статикой, резисторы на питание не помешают, а суппрессоры(TVS) ставить - слишком жирно.
То что кнопка будет нажата по нулю - ничего страшного, все мои предыдущие изделия так работали. Прийдётся прерывание ловить по falling, а не по rising.
Так что с-экономить не выходит

На счёт тока 5 мА, о котором Сергей Борщ писал: при питании 3V, это ж резистор будет 600 Ом - ИМХО как-то слишком жирно для подтяжки кнопки!

[Pridnya]

На счёт тока 5 мА, о котором Сергей Борщ писал: при питании 3V, это ж резистор будет 600 Ом - ИМХО как-то слишком жирно для подтяжки кнопки!

Так в развитии темы "минимальный ток самоочистки" (удаленного концевика ) появится тема "напряжение пробоя оксидной пленки" или "процентное соотношение компонентов в сплаве из которого сделаны контакты реле".

Эту табличку я видел, она не даёт ответа на мой вопрос (че с Boot1 делать).

У меня PB2/BOOT1 подсоединен к GND через резистор 1кОм.

Сообщение отредактировал Pridnya - Dec 9 2016, 11:41

[Сергей Борщ]

В моей практике было несколько случаев, когда управлять нулем не очень удачное решение. И использовать только внутренние подтягивающие резисторы портов и т.п. с момента включения до инициализации выводы микроконтроллеров могут быть в неоперделенном состоянии несколько десятков миллисекунд. Страшно как-то нулем управлять.

"Смешались в кучу кони, люди".
1) Я не знаю вашей практики, но опрашивать с висящей на порту кнопки можно хоть единицу, хоть ноль. Никакой разницы нет абсолютно (если программист еще не забыл двоичную алгебру).
2) Пока нога не опрашивается - на ней может быть все, что угодно. Перед опросом надо включить подтяжку, хоть внешнюю, хоть внутренюю - это снова задача программиста. После этого никаких неопределенных состояний на входе не будет.
3) Для кнопок, I2C, 1-wire и тому подобных интерфейсов внутренней подтяжки недостаточно, надо ставить внешнюю, всегда.
4) Для DIP-переключателей, перемычек на штырях, которые выставляются один раз и навсегда в желаемое положение и находятся сравнительно близко от контроллера (ну не знаю, сантиметров 5 по плате) внутренней подтяжки достаточно.
4) Никто не может помешать вам самостоятельно наступить на грабли.

Эту табличку я видел, она не даёт ответа на мой вопрос (че с Boot1 делать).

Ничего не делать. Эта таблица показывает, что если у вас BOOT0 притянута к земле (а это так в любом законченном устройстве), то состояние BOOT1 абсолютно ни на что не влияет. Если же ваше устройство при производстве программируется через заводской загрузчик, то надо предусмотреть подтяжку BOOT1 к земле.

[Allregia]

В моей практике было несколько случаев, когда управлять нулем не очень удачное решение. И использовать только внутренние подтягивающие резисторы портов и т.п. с момента включения до инициализации выводы микроконтроллеров могут быть в неоперделенном состоянии несколько десятков миллисекунд. Страшно как-то нулем управлять.

И как это повлияет на работу устройства? Это-ж е ВХОДЫ а не ВЫХОДЫ!
Ну в неопределенном состоянии входы, пока не прошла инициализация пуллапов, ну так вы и входы до этого момента тоже ведь не опрашиваете, какая Вам разница какой там потенциал?

[Pridnya]

И как это повлияет на работу устройства? Это-ж е ВХОДЫ а не ВЫХОДЫ!
Ну в неопределенном состоянии входы, пока не прошла инициализация пуллапов, ну так вы и входы до этого момента тоже ведь не опрашиваете, какая Вам разница какой там потенциал?

Чтобы управлять высоким уровнем нужно что-то подать на вход, должен быть источник напряжения.
Чтобы управлять нулем достаточно чему-нибудь оборваться в схеме или замкнуть и вот он ноль, т.е. источника нет, а управляющий сигнал как бы есть.

[Obam]

…с момента включения до инициализации выводы микроконтроллеров могут быть в неоперделенном состоянии несколько десятков миллисекунд…

Так пишите код, чтоб неопределённое состояние было считаные мкс.

Ну в неопределенном состоянии входы, пока не прошла инициализация пуллапов, ну так вы и входы до этого момента тоже ведь не опрашиваете, какая Вам разница какой там потенциал?

Ребятушки, не забывайте: логические, а тем паче КМОП-овские, входы "висеть" (из-за чего сквозные токи во входных каскадах) не должны.
Коммутировать туда-сюда (я правильно понял?) PullUp-ы/PullDown-ы - дурная практика.

т.е. источника нет, а управляющий сигнал как бы есть.

Есть "поглотитель" (current sink) тока, что разрушает магию (;

Сообщение отредактировал Obam - Dec 10 2016, 20:12

[Allregia]

Ребятушки, не забывайте: логические, а тем паче КМОП-овские, входы "висеть" (из-за чего сквозные токи во входных каскадах) не должны.

Скока? Несколько миллисекунд а тои десятков микросекунд от включения питания до инициализации пуллапов?

[Obam]

Ребятушки, не забывайте: логические, а тем паче КМОП-овские, входы "висеть" (из-за чего сквозные токи во входных каскадах) не должны.

Скока? Несколько миллисекунд а тои десятков микросекунд от включения питания до инициализации пуллапов?

Ну во-первых, цитата и ремарка, хотелось бы, чтоб соответствовали друг-дружке.

Во-вторых, выдержка из cstartup_M.c

Код

#pragma required=__vector_table
void __iar_program_start( void )
{
  WDT ->WDT_MR = WDT_MR_WDDIS;//                        выключен WatchDog

  __set_PSP((uint32_t)(__sfe( "Process_stack")));//                настройка указателей привилегированных режимов

  __GPIO_CONFIG ();//                                GPIO в исходном состоянии

  __set_BASEPRI (0x0F << 4);

/* Ну и дальше прочая ботва */
  __iar_init_core();
  __iar_init_vfp();
  __cmain();
}

Ядро стартует на 4 МГц, так что, именно что считаные микросекунды до установки исходного состояния GPIO.