单片机uart端口保护

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 11:30:36

手上有两块板子，一块是dspic33f，另一块是lpc2148。PIC通过Tx给LPC的Rx发送数据（两个单片机的引脚直连，没有做隔离或其它保护措施），一般情况使用时，通信正常，但是有时候会突然出现单片机引脚故障。具体现象如下：
1）经过单独测试，PIC单片机不能发出数据了，LPC单片机不能接收数据了。
2）两块单片机仍可以工作，程序都在运行，只不过PIC单片机发热严重（工作电流很大，不能用手直接触摸），LPC工作电流略微增大，无明显发热，但是端口已经损坏。
3）为了确认仅仅是单片机坏了，把两块板子的单片机都重新焊接上新的单片机，工作又正常了。

主要想问大神们两个问题：
1）出现这种现象的可能原因是什么？
2）像我这种使用场景如何做保护？（不考虑使用隔离芯片、232、485等芯片），最好仅使用电阻、电容等基本器件实现。

Eric_Xue · 发表于 2017-9-11 11:41:10

两个MCU是否共地共电源？串口波特率是多少？

LinuxTux.China · 发表于 2017-9-11 11:46:08

串个小电阻，，，

两个单片机电平一样么？

xuzhiping9889 · 发表于 2017-9-11 13:15:20

楼主是不是有热插拔通信的信号线，由于没做任何保护这样也有可能打坏芯片管脚

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 13:19:05

Eric_Xue 发表于 2017-9-11 11:41
两个MCU是否共地共电源？串口波特率是多少？

两个MCU的电源是共地电源，波特率是115200

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 13:19:40

LinuxTux.China 发表于 2017-9-11 11:46
串个小电阻，，，

两个单片机电平一样么？

两个单片机电平都是3.3v

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 13:20:40

xuzhiping9889 发表于 2017-9-11 13:15
楼主是不是有热插拔通信的信号线，由于没做任何保护这样也有可能打坏芯片管脚 ...

没有热插拔，电路板都是脱机运行的。

饭桶 · 发表于 2017-9-11 13:21:32

3V系统就串个220欧电阻，5V系统就330欧。

饭桶 · 发表于 2017-9-11 13:22:27

一般引脚输出能力也就20mA，用电阻限流一下就行了，正常电平传递都是低于1mA电流，这个电阻没有任何影响。

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 13:26:24

饭桶发表于 2017-9-11 13:22
一般引脚输出能力也就20mA，用电阻限流一下就行了，正常电平传递都是低于1mA电流，这个电阻没有任何影响。 ...

一般情况下，MCU的管脚是高阻态，这情况下也容易坏吗？

flash3g · 发表于 2017-9-11 13:27:31

串电阻加TVS保护就行了

shiva_shiva · 发表于 2017-9-11 13:34:03

1）经过单独测试，PIC单片机不能发出数据了，LPC单片机不能接收数据了。
2）两块单片机仍可以工作，程序都在运行，只不过PIC单片机发热严重（工作电流很大，不能用手直接触摸），LPC工作电流略微增大，无明显发热，但是端口已经损坏。
3）为了确认仅仅是单片机坏了，把两块板子的单片机都重新焊接上新的单片机，工作又正常了。

1、PIC不能发出，LPC不能接收，很可能是一个出现问题了吧，并不一定是两个都出问题了？
2、端口损坏是怎么确认的？
3、有没有只换一个试试？

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 13:50:21

shiva_shiva 发表于 2017-9-11 13:34
1）经过单独测试，PIC单片机不能发出数据了，LPC单片机不能接收数据了。
2）两块单片机仍可以工作，程序都 ...

1、PIC不能发出，LPC不能接收，很可能是一个出现问题了吧，并不一定是两个都出问题了？
这两个电路板分开独立进行测试的，可以确认都出了问题。
2、端口损坏是怎么确认的？
端口损坏的只是我的主观判断。
PIC不能发出数据且发热严重，于是我认定是端口坏了；
LPC不能接收数据，但是其它端口是可以正常使用，因此我也认定是端口坏了
3、有没有只换一个试试？
都是独立测试，PIC置换MCU后，可以和正常的LPC通讯，但是不能和已经损坏的LPC通讯。反之测试已经损坏的LPC的MCU也一样。

shiva_shiva · 发表于 2017-9-11 13:54:40

有没有可能LPC的rx复用设置出问题了，被设置为输出，这样两边一起输出，电平不一致，一会可能就烧了。

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 14:09:00

shiva_shiva 发表于 2017-9-11 13:54
有没有可能LPC的rx复用设置出问题了，被设置为输出，这样两边一起输出，电平不一致，一会可能就烧了。 ...

如果是这样设置应该就一直都不能正常接收数据，但是在没有出问题之前，数据都可以正常的收到的。

立创商城-技术 · 发表于 2017-9-11 14:23:26

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

jiangxingyuan · 发表于 2017-9-11 15:21:26

估计是软件有BUG。某个时候一个IO是低电平，一个是高电平。而且两IO都是输出状态。然后，电流过流，把一个IO给烧了。

520zhoupian · 发表于 2017-9-11 15:45:22

jiangxingyuan 发表于 2017-9-11 15:21
估计是软件有BUG。某个时候一个IO是低电平，一个是高电平。而且两IO都是输出状态。然后，电流过流，把一个I ...

MCU的IO输出能力有限，可以烧掉另一个MCU的IO吗？

qd118118 · 发表于 2017-9-11 15:55:50

端口加上啦再加下拉，再串小电阻，用起来才能稳定些，我用过3米线，软件需加容错处理

jiangxingyuan · 发表于 2017-9-11 16:09:11

520zhoupian 发表于 2017-9-11 15:45
MCU的IO输出能力有限，可以烧掉另一个MCU的IO吗？

可以的。两个IO都是输出状态，一个高电平，一个低电平，中间没有保护电路，很容易烧。

xuzhiping9889 · 发表于 2017-9-11 16:54:37

520zhoupian 发表于 2017-9-11 13:20
没有热插拔，电路板都是脱机运行的。

没有热插拔感觉就坏的很怪异啦

chenwei0423 · 发表于 2017-9-11 17:46:20

上拉、串电阻，不能少吧

R8C · 发表于 2017-9-11 21:33:53

加个三态门吧

cock · 发表于 2017-9-12 10:11:53

单向通讯，用光藕隔离是比较好的办法。视波特率，选择光藕型号，9600用521、817之类，更高只好用内带放大的了。

hongguan · 发表于 2017-9-13 23:40:35

本帖最后由 hongguan 于 2017-9-13 23:41 编辑

1.检查端口是否设定成推挽模式。如果是改成通用双向I/O.
2.添加如下图电路。c:\000.png

wy2000 · 发表于 2017-9-14 08:08:00

串电阻应该没问题的 22-100都可以

leiyitan · 发表于 2017-9-22 08:01:58

Adum1201直接做隔离转换

单片机uart端口保护

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