GpioLab pin je součástka, ne symbol

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

Tři vnořené rozpočty

Proud z pinu neomezuje jedno číslo, ale tři — a design musí projít všemi. Ten prostřední nikdo nečte, a přesně ten se ozve, když osm diod visí na jednom portu.

jeden pin8 / 8 mAjeden port64 / 100 mAcelé pouzdro64 / 150 mASTM32F4 (3,3 V) — 8 pinů po 8 mAvšechny tři rozpočty vycházejí — první dojde pinžádný pin není za mezní hodnotourozdělení na porty pomůže jen tomu prostřednímu
Tři pruhy, tři meze. Přidávej piny a sleduj, který pruh přeteče první — a pak zkus totéž rozdělit na čtyři porty.

Co je co

meztypickyčím se překročí
na pin8 mA (3,3 V) / 20 mA (5 V)jednou příliš jasnou diodou
na port nebo skupinu100 mAosmi diodami na jednom portu
na pouzdro (VDD/VSS)150–200 mAvším dohromady, i když je to rozděleno

Proč tři a ne jedna

Každá mez pochází z jiného fyzického místa. Mez pinu je proudová hustota v tranzistoru a v bondovacím drátku toho pinu. Mez portu je společná napájecí sběrnice uvnitř čipu, která obsluhuje celou skupinu. Mez pouzdra je bondovací drátek k VDD a VSS — jediné dva vodiče, kterými teče všechno.

Odtud plyne, co pomáhá a co ne: rozdělení zátěže na víc portů pomůže jen prostřední mezi. Na mez pouzdra to nemá vliv vůbec — ta se počítá ze součtu, ať je rozdělený jakkoli. Kdo má 24 diod po 8 mA, nedostane je do 3,3V čipu žádným přeuspořádáním; potřebuje budič, nebo diody napájet odjinud než z pinů.

A ještě jedno pravidlo, které v katalogu není

Součet proudů do pinů teče do stejného vodiče jako napájení jádra. Když si osmdesát procent meze pouzdra vezme LED, zbytek na to, aby procesor pracoval, se scvrkne — a projeví se to jako propady napájení při přepnutí, tedy jako softwarové chyby. Praktické pravidlo: nechat pinům nejvýš polovinu meze pouzdra.