Ongelma:
Jättämällä nastaksi määritetty kelluva tulo on vaarallista yksinkertaisesti siksi, että et voi olla varma nastan tilasta. Kuten mainitsit, virtapiirisi takia nastasi oli joskus MATALA tai toisinaan kenenkään maassa tai voi joskus mennä KORKEAAN.

Tulos:
Pohjimmiltaan kelluva tulo aiheuttaa varmasti sirun virheellistä toimintaa tai arvaamatonta toimintaa. Olen huomannut, että jotkut pelimerkit ovat jäätyneet siirtämällä käteni lähemmäksi levyä (minulla ei ollut ESD-rannehihnaa), tai joillakin aloituskäyttäytyminen olisi erilainen joka kerta, kun levy käynnistyy.

Miksi:
Tämä tapahtuu yksinkertaisesti siksi, että jos tappissa on ulkoista kohinaa, tappi värähtelisi, mikä tyhjentäisi virtaa, kun CMOS-logiikka hakee virtaa, kun ne vaihtavat tilaa.

Ratkaisu:
Useimmissa mikrossa on nykyään myös sisäisiä vedonlyöntejä, mikä voi estää tämän käyttäytymisen. Toinen vaihtoehto olisi määrittää tappi lähdöksi, jotta se ei vaikuta sisäisiin osiin.

Se on vähän pahempi kuin olla vain tuntemattomassa tilassa tai tarpeettomasti vaihtaa. Digitaaliset piirit ovat nykyään enimmäkseen CMOS-tyyppisiä, ja transistorit vaihtavat sekä korkeaa että matalaa puolta; kun meillä on selkeät 1: t ja 0: t, ne ovat joko pois päältä tai kyllästettyjä, kaksi tehokkainta tilaa, joissa transistorit voivat olla. Välillä on kuitenkin lineaarisen toiminnan alue; Sitä käytetään analogisiin vahvistimiin, mutta se ei ole yhtä tehokas kuin ääripäät - eli enemmän tehoa menee hukkaan kuin lämpö transistorissa. Pahimmassa tapauksessa sekä korkeat että matalat sivutransistorit vuotavat siten (koska tappi ei itse asiassa ole korkea eikä matala), ja ne voivat sitten yhdessä muodostaa merkittävän virran sirussa, kun he yrittävät ajaa sisäistä tilaa molemmat korkealla ja matala - mahdollisesti tekemällä saman ketjureaktion seuraavalle portille. Lämmöstä voi tulla ongelma, vaikka sähköä ei olisikaan. IntelliChickin ratkaisut ovat edelleen voimassa.

Jotkin mikrokontrollerit tarjoavat myös ADC: hen liitetyille nastoille toiminnon poistaa digitaalinen tulopuskuri estääkseen sekä tämän ongelman että vuotojen vääristämästä signaalia.

Käytännössä päävaikutus on lisääntynyt virrankulutus. Jos tappi todella kelluu toisiinsa liitettynä johonkin määrittelemättömään jännitelähteeseen, on mahdollista esiintyä värähtelyä, joka sekä lisääntyvä tehonotto voivat aiheuttaa melua järjestelmän muihin osiin. Kaikilla nastoilla, joita voidaan käyttää ADC- tai vertailutuloihin, on mahdollisuus irrottaa digitaalinen tulopuskuri tämän ongelman välttämiseksi. (DIDR AVR: llä, ADCON1 / ANSEL PIC: llä)

Yleensä on huono idea jättää syöttötappi kelluvaksi, koska se voi aiheuttaa:

a) Toiminnalliset ongelmat - tuntematon tulotila, vaihtuminen (esimerkiksi voi laukaista keskeytyksen määrittelemättömän ISR: n kanssa, joka roikkuu prosessorin )

b) Lisääntynyt virrankulutus - todennäköisesti tuloportti on samanlainen kuin CMOS-taajuusmuuttaja. Tällä rakenteella, kun tulo on riittävän kaukana jostakin kiskosta (esimerkiksi puolijännitteellä), merkittävä ylivirta virtaa jatkuvasti.

c) Jos ylivirta virtaa, ilmiöt tunnetaan nimellä kuuman kantajan ruiskutus voi todella lyhentää laitteen käyttöikää . Tuloportti voidaan suunnitella vain normaalille kytkennälle, ei jatkuvalle johtamiselle, joten laite voi epäonnistua katastrofaalisesti. Huomaa, että tämä kuitenkin edellyttää laitteen sijoittamista tällaiseen kuntoon satoja tunteja korotetussa lämpötilassa.

Huomaa, että a) ja b) ovat todellisia ongelmia, joita yksi todennäköisesti kohdata. Mitä tulee c alakohtaan, ongelman esiintyminen on vähemmän todennäköistä, mutta miksi ottaa riskin?

Syöttö vaihtuu välillä 0 ja 1 minkä tahansa EMI: n perusteella. En ole varma, aiheuttaako se syötteen epäonnistumisen, mutta se aiheuttaa enemmän virtaa, koska siirtymät 0: sta 1: ään 0: een.

Aseta se lähtöön ja tee se sen kanssa .

Jotkut nopeat CMOS-laitteet voivat vahingoittua, jos tulo jätetään kellumaan, mutta yleisin havaittavissa oleva ongelma on lisääntynyt virrankulutus. PIC-sarjan mikrokontrollereissa ylimääräinen virta on luokkaa satoja mikroamppuja kelluvaa nastaa kohti. Ei riitä aiheuttamaan laitevahinkoja, mutta tarpeeksi vaikuttamaan vakavasti akun kestoon sovelluksessa, joka muuten vetää 5uA. Joillakin siruilla on vaihtoehdot poistaa digitaalinen tulo käytöstä; jos tulo ei ole käytössä, se voidaan vapaasti jättää kellumaan.