Wie wähle ich die maximale UART-Ausgangsgeschwindigkeit?

Die GPIO-Geschwindigkeitseinstellung konfiguriert nur die Antriebsstärke oder die Fähigkeit, wie viel der Pin Strom liefern und senken kann. Mehr Strom bedeutet schnellere Signalübergänge zu schwereren kapazitiven Lasten.

1) Zum Beispiel Ansteuern eines FET-Gatters, das hochkapazitiv ist und nur halbwegs eingeschaltet sein muss

2) Jemand hat diese Standardeinstellungen oft gewählt, nur weil Sie einige grundlegende Standardeinstellungen benötigen, die meistens funktionieren. Die Verwendung von beispielsweise 3 Megabaud mit langen Drähten für das Debug-UART könnte sicherer sein, um eine hohe Treiberfähigkeit zu haben, aber das Blinken einer LED am GPIO einmal pro Sekunde spielt keine Rolle, welche Einstellung verwendet wird.

3) Natürlich können sie kommunizieren, wenn die verwendete Baudrate langsam genug ist, dass die Signalanstiegsgeschwindigkeit nicht viel zum Fehler beiträgt. Die schwächste Antriebsstärke kann möglicherweise bis zu etwa 2 MHz arbeiten, abhängig davon, welche MCU verwendet wird.

Dies entspricht der Treiberstärkekonfiguration des GPIO-Pins, konfiguriert durch die OSPEEDR-Registerbits. Für jeden Pin gibt es 4 mögliche Einstellungen. Die Wahl eines stärkeren Ausgangsantriebs ermöglicht eine höhere maximale Betriebsfrequenz (weil die Übergänge schneller erfolgen), führt jedoch zu einem höheren Stromverbrauch, wenn der Stift umschaltet, und zu höheren EMI-Emissionen. Geringere Festigkeit bedeutet geringere EMI, geringeren Stromverbrauch und geringere Höchstgeschwindigkeit.

Werfen Sie einen Blick auf das Datenblatt der spezifischen MCU, die Sie verwenden, um zu überprüfen, was genau dies bedeutet. Zum Beispiel für STM32F405/407 hier (Kapitel 5.3.16: E/A-Port-Eigenschaften , Abschnitt Ein-/Ausgangs-AC-Eigenschaften ):

Sie sehen also, dass Sie selbst bei der minimalen Einstellung im genannten schlimmsten Fall mit 2 MHz rechnen können. Dies ist wahrscheinlich viel höher als das, wofür Ihr UART bereits konfiguriert ist, sodass Sie es eigentlich nicht auf "sehr hoch" einstellen müssen. Sie tun es wahrscheinlich standardmäßig, um auf der sicheren Seite zu sein, aber Sie haben Ihre Baudrate nicht auf 100 Mbit / s konfiguriert, oder?

Als allgemeiner Rat sollten Sie diese Einstellung auf „Niedrig“ belassen, es sei denn, dies ist wirklich erforderlich.

Jetzt können natürlich zwei UART, die mit unterschiedlichen Einstellungen konfiguriert sind, miteinander kommunizieren (vorausgesetzt, die Bitrate ist niedriger als die maximale Geschwindigkeit, die der GPIO gemäß der obigen Tabelle und der von Ihnen gewählten Einstellung aushalten kann). Der mit einer stärkeren Einstellung konfigurierte UART hat einen viel schärferen Ausgang als der andere und strahlt mehr EMI aus, aber sie können miteinander sprechen.