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CYW5557x 上的内部上拉/下拉电阻值是多少?

CYW5557x 上的内部上拉/下拉电阻值是多少?
我想知道的值是带引脚(GPIO_1 和 GPIO_12)的电阻值,
以及其他 GPIO 较弱的内部上拉/下拉电阻值。
谢谢。

回帖(1)

萧蔼晨

2025-7-22 17:46:23

关于赛普拉斯(现英飞凌旗下)CYW5557x系列芯片的内部GPIO上拉/下拉电阻值,需要明确以下几点:




  1. 厂家通常不直接公布精确电阻值: 与许多微控制器类似,赛普拉斯/英飞凌通常在其公开的CYW5557x数据手册或应用笔记中不直接提供内部上拉/下拉电阻的具体欧姆值 (Ω)。原因如下:



    • CMOS工艺特性: 这些电阻本质上是MOS晶体管在特定偏置下呈现的有效电阻,其值会随工艺变化、电压、温度和制造偏差而有相当大的范围(通常在+/-20%到+/-50%或更多)。设计时更关注的是它们能够提供的电流驱动能力或对电压域的影响。

    • 规格化电流值: 规范中通常提供的是在特定电压条件下,这些内部电阻能够提供或吸收的典型拉电流/灌电流值 (µA 或 mA),而不是直接的电阻值。




  2. GPIO_1 和 GPIO_12 的“Strong” Pull:



    • 根据CYW5557x的数据手册和相关文档,GPIO_1 (HCI_UART_RXD/UART_RX) 和 GPIO_12 (HCI_UART_CTS/UART_CTS) 这两个引脚在配置为通用GPIO时,其内部上拉能力明显强于其他GPIO

    • 典型值范围: 虽然精确电阻未给出,但“Strong Pull” 上拉的典型电流能力通常在 350 µA 到 2 mA 范围内(这是在1.8V或3.3V VDDIO上的拉电流)。这对应于:

      • 1.8V VDDIO 下,等效电阻约为 900Ω (1.8V / 2mA) 到 5.14kΩ (1.8V / 350µA)

      • 3.3V VDDIO 下,等效电阻约为 1.65kΩ (3.3V / 2mA) 到 9.43kΩ (3.3V / 350µA)


    • 设计目的: 这些更强的上拉是为了在芯片处于某些低功耗状态时,确保连接到这些引脚(通常用于UART控制)的外部主机接口能可靠地检测到信号,即使没有外部上拉电阻。




  3. 所有其他GPIO的“Weak” Pull:



    • 除了GPIO_1和GPIO_12,所有其他GPIO的内部上拉/下拉(当使能时)都是的。

    • 典型值范围: 弱上拉/下拉的典型电流能力通常在 50 µA 到 150 µA 范围内(在1.8V或3.3V VDDIO上)。这对应于:

      • 1.8V VDDIO 下,等效电阻约为 12kΩ (1.8V / 150µA) 到 36kΩ (1.8V / 50µA)

      • 3.3V VDDIO 下,等效电阻约为 22kΩ (3.3V / 150µA) 到 66kΩ (3.3V / 50µA)





  4. 信息来源与建议:



    • 数据手册 (Datasheet): 检查数据手册的“Pin Descriptions”或“Electrical Specifications”部分。这里可能会提到GPIO_1/12的“Strong Pull”功能,但通常不给出电阻值。查找“Input Leakage Current”、“Pull-up/Pull-down Current”或类似规范。

    • 技术参考手册 (TRM): 这是最权威的来源(但通常是NDA或受限访问)。TRM的GPIO章节会详细描述每个引脚的复用选项和内部上拉/下拉配置寄存器 (PullUpDownCtrl 或类似寄存器)。它可能提供电流范围。**文档编号通常类似 002-25160 Rev.***

    • 应用笔记: 查找关于GPIO配置、电源管理或HCI接口的赛普拉斯/英飞凌应用笔记。

    • 测量: 在开发板上,如果上拉是唯一的路径(移除任何外部连接),可以在使能上拉后,测量VDDIO到GPIO的电压降,并在GPIO对地连接一个已知负载电阻(如10kΩ),根据欧姆定律推算有效电阻值。但这种方法有局限性且麻烦。




  5. 对于设计的意义:



    • 了解这些电流范围比具体的阻值更重要。上拉用于需要在待机/低功耗时可靠地驱动输入高电平的场景(如HCI_UART控制线)。上拉/下拉主要用于防止未连接引脚悬空(浮动),避免意外逻辑电平或功耗增加。

    • 如果需要精确的或低阻值的信号上拉/下拉(例如用于模拟输入缓冲器、高速总线端接、驱动大电容负载),总是建议使用外部电阻。内部电阻值变化范围大,且可能不适用于这些场景。




总结:



  • GPIO_1 和 GPIO_12: 具有上拉功能(当配置为GPIO且启用上拉时)。等效电阻在1.8V下约为0.9kΩ - 5.14kΩ,在3.3V下约为1.65kΩ - 9.43kΩ(对应电流能力350µA - 2mA)。

  • 所有其他GPIO: 具有上拉/下拉功能(当启用时)。等效电阻在1.8V下约为12kΩ - 36kΩ,在3.3V下约为22kΩ - 66kΩ(对应电流能力50µA - 150µA)。

  • 厂家通常不公布精确电阻值,因为其在工艺、电压和温度条件下变化较大。 设计时应参考数据手册的“输入漏电流”或“上拉/下拉电流”规范给出的电流能力范围

  • 若要了解特定配置的详细信息,请查阅技术参考手册 (TRM) 的GPIO章节。


建议您在英飞凌的官方支持网站(原赛普拉斯网站,现整合到infineon.com)搜索CYW5557x的相关文档(数据手册Datasheet,技术参考手册TRM),特别是查找关键词Pull-UpPull-DownGPIOHCI_UARTInput LeakageIOH/IOL。如果找不到文档,可能需要联系英飞凌技术支持。

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