Si un microcontrôleur PIC fournit plusieurs Vdd / Vss, devriez-vous tous les alimenter?

Jetez un œil à cet exemple de schéma:

La puce en question est le PIC18F4550 et comme vous pouvez le voir, l'alimentation est fournie des deux côtés (avec un capuchon de 100nF pour atténuer le bruit, je suppose). Est-ce strictement nécessaire ou pourriez-vous mettre le pouvoir d'un côté et ignorer l'autre? Je sais que je viens de mettre le pouvoir d'un côté et tout semble toujours bien fonctionner mais je suis mal à l'aise de le faire. Je pense qu'ils ne gaspilleraient pas les broches qui pourraient être utiles en ayant une paire supplémentaire de broches d'entrée / sortie d'alimentation.

Dans quel but ce PIC MCU (et d'autres comme lui) a-t-il plusieurs broches d'alimentation?

Chaque broche Vdd et Vss (et AVdd et AVss, le cas échéant) doit être connectée et chaque paire doit être découplée. Plusieurs broches d'alimentation avec leur propre découplage garantissent que différentes parties de la puce reçoivent une alimentation propre à basse impédance, ce qui ne serait pas le cas si l'alimentation était distribuée à l'intérieur de la puce elle-même.

Pour que le découplage soit efficace, les connexions aux broches doivent être courtes avec des pistes larges pour minimiser l'inductance. La piste d'alimentation doit aller au condensateur, puis à la broche, il ne suffit pas de placer le condensateur sur des talons avec l'alimentation et la terre allant aux broches en premier.

Comme indiqué dans la fiche technique, toutes les broches d'alimentation et de mise à la terre doivent être connectées. Cela inclut également l'alimentation analogique et la masse (AVdd, AVss). Chaque broche d'alimentation doit avoir son propre condensateur de dérivation aussi près que possible de lui.

Plusieurs broches Vdd et Vss sont probablement connectées en interne à un point. Cependant, en raison des contraintes de la matrice, chacune de ces alimentations est requise séparément. Le PIC peut sembler fonctionner avec une seule paire connectée, mais certaines tensions à l'intérieur de la puce ne sont alors probablement pas celles prévues et diverses choses subtiles peuvent mal tourner.

Bien que vous puissiez exécuter un PIC sur la seule paire d'alimentation / masse, il n'est pas conseillé.

• Une broche d'alimentation ne peut fournir en toute sécurité qu'une certaine quantité de courant. Avoir 2 double cette capacité actuelle.

• Les broches de mise à la terre sont souvent également des dissipateurs de chaleur, de sorte que leur non-connexion pourrait entraîner une accumulation excessive de chaleur dans une partie de la puce.

• Plusieurs condensateurs de découplage avec des alimentations séparées dans la puce amélioreront la consommation de courant globale et la propreté du signal du PIC.

Alors oui, pour l'expérimentation et le prototypage simples, vous pouvez simplement utiliser la seule paire si vous le souhaitez, mais pour tout ce qui est en production, utilisez-les tous.

Vous devez tous les connecter.

Ne pas le faire est une recette pour des moments intéressants. Souvent, le cœur apparaît, et tout peut sembler fonctionner, mais vous commencez ensuite à obtenir des modes de défaillance étranges - les périphériques sur puce ne fonctionnent pas, les E / S ne fonctionnent pas à pleine tension, etc.

Les processeurs qui ont plusieurs broches d'alimentation le font pour réduire la résistance parasite et l'inductance de l'alimentation - une faible inductance parasite est très importante aux hautes fréquences pour un processeur qui a des transitoires de courant d'alimentation rapides.

Si vous ne connectez pas toutes les broches d'alimentation, avec un contournement approprié (c'est-à-dire des condensateurs connectés avec de courtes traces), la tension d'alimentation telle qu'elle apparaît sur la puce subira des transitoires de tension qui peuvent être en dehors des spécifications de fonctionnement de la pièce.