Перейти к содержанию

Вывод FT (5 V tolerant)

Вывод FT — вывод микроконтроллера с питанием 3,3 В, на который можно подать сигнал 5 В. Это позволяет подключать 5-вольтовые датчики и модули без преобразователя уровней — но только при соблюдении нескольких условий из даташита.

Обновлено Редакция GAW

Вывод FT (five-volt tolerant) — вывод микроконтроллера с питанием 3,3 В, который выдерживает на входе напряжение 5 В. В таблице выводов даташита STM32 у каждого вывода указан тип: FT — можно подключить сигнал 5 В, у остальных вход ограничен VDD + 0,3 В. У STM32F103 и STM32F407 рабочий диапазон входа FT — от −0,3 до 5,5 В при питании 2–3,6 В (DS5319, таблица 9; DS8626, таблица 14).

Условия

  • Подтяжки выключены. Чтобы держать на выводе больше VDD + 0,3 В, внутренние подтягивающие резисторы должны быть отключены, иначе ток пойдёт через резистор в шину питания.
  • Нет аналоговой функции. В аналоговом режиме вывод 5 В не выдерживает.
  • Микроконтроллер запитан. При VDD = 0 на вывод FT нельзя подавать больше 3,6 В (AN4899).
  • Вход, а не двухтактный выход. 5 В допустимы на выводе в режиме входа или открытого стока с внешней подтяжкой к 5 В — так STM32 работает на шине I²C с 5-вольтовыми устройствами.

Обратное направление

Выход STM32 при токе 8 мА гарантированно даёт не меньше 2,4 В — этого хватает входам с порогами ТТЛ (0,8 и 2,0 В). Входу КМОП с питанием 5 В нужен уровень около 3,3 В, и двухтактный выход STM32 его не гарантирует: тогда используют открытый сток с подтяжкой к 5 В на выводе FT или преобразователь уровней. Таблица выводов, режимы и все условия собраны в статье о GPIO STM32.

Частые вопросы

Можно ли подать 5 В на любой вывод STM32?

Нет, только на выводы с пометкой FT в таблице выводов даташита. У STM32F103 и STM32F407 вход FT выдерживает от −0,3 до 5,5 В при питании 2–3,6 В, если на выводе выключены внутренние подтяжки и он не в аналоговом режиме. Обычные выводы выдерживают не больше VDD + 0,3 В.

Можно ли подавать 5 В, пока STM32 выключен?

Нет. Без питания, когда VDD = 0, на вывод FT по AN4899 нельзя подавать больше 3,6 В. Если внешняя схема с питанием 5 В может включиться раньше микроконтроллера, ток в вывод ограничивают резистором или стабилитроном.

Поймёт ли 5-вольтовое устройство выход STM32?

Устройство со входом ТТЛ — да: его порог единицы 2,0 В, а STM32 при токе 8 мА выдаёт не меньше 2,4 В. Вход КМОП с порогом около двух третей питания, 3,3 В при 5 В, двухтактный выход STM32 надёжно не переключит — нужен открытый сток с подтяжкой к 5 В на выводе FT или преобразователь уровней.

Источники

  1. STMicroelectronics. STM32F103x8, STM32F103xB datasheet (DS5319) — табл. 9 — рабочий диапазон входа FT от −0,3 до 5,5 В; примечания к табл. 9 и 36 — подтяжки выключены; табл. 37 — выходные уровни
  2. STMicroelectronics. STM32F405xx, STM32F407xx datasheet (DS8626) — табл. 14 — рабочий диапазон входа FT; табл. 48 и 49 — подтяжки и выходные уровни
  3. STMicroelectronics. AN4899: STM32 microcontroller GPIO hardware settings and low-power consumption — 5.1.4 — пороги КМОП; 5.2.2 и 6.3 — без питания не больше 3,6 В; 5.3.3 — шина I²C с подтяжкой к 5 В

Нашли ошибку?

Смотрите также