未用的管脚一般怎么处理？

显示全部楼层 · 2018-4-11 11:18:28

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随着集成电路规模的越来越大，如今的大规模芯片都集成了很多功能模块，但是在实际的电路设计中我们又不可能把芯片所有的功能模块(或者说接口)全部用上，因此总会有或多或少的管脚会“用不上”，那这些未用的管脚一般怎么处理呢?

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对于未用管脚的处理，笔者是分三步走：

第一步：管脚分类
很多人一听到分类就开始头痛了，管脚的类型有那么多，接口的电平也不尽相同，怎么分类?
其实这里的分类只有简单的一个依据，即管脚是属于输入还是输出(Input or Output?)

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哦，好像还有一类既是输出又是输入的Bidirectional，一般这一类管脚通常就当做输出管脚来看待即可。
对于输出管脚Output pin，除非芯片有特殊说明和要求之外，都是可以直接悬空处理的。

第二步：对照手册
一般芯片的手册对于管脚的使用都会有比较详细的说明和要求，下面是Altera的FPGA手册中对于三个input管脚处理的说明：

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第四列中有明确的说明，对于DEV_CLRn和DEV_OE这个两个管脚，不使用的情况下需要直接接地处理，而对于DATA[5:15]这一组信号，不使用的情况下可以悬空处理。
经过第二步之后绝大多数的input管脚都有了合适的处理。那么问题来了，总会有那么一些input管脚，纵使找遍了手册每一个角落，厂家也没有给出一个合理的处置建议，那该怎么办呢?

第三步：对照管脚功能做处理
上面第二步提到，对于一些厂家没有给出处置建议的未用input管脚，可以按照管脚的功能来做一些原则上的处理动作：
一些时钟输入类功能的管脚，在不使用的情况下最好直接接地处理或者通过一个下拉电阻接地，防止管脚受到干扰影响芯片正常运行。
一些使能控制类的管脚，如果不使用，最好上下拉到一个固定的功能触发电平，让管脚有一个稳定的参考电平输入。
对于硬件配置类功能的管脚，在不使用的情况下也需要固定为高电平或者低电平，当然大多数的芯片内部一般都有默认的上下拉匹配，也可以选择悬空处理，但是如果是比较敏感的信号的话，外部一个强制的上下拉会可靠很多。
最后一个终极大招，对于极个别管脚在不确定的情况下，最好把上下拉电阻都预留，调试的时候可以根据实际表现来选择是上拉还是下拉。