1 O) J( J8 f0 d3 M. Y01问题背景
: h& I1 R$ ]% x; r5 O; p5 w. Y$ b客户在使用 STM32H565 开发新项目的时候遇到一个问题，PB14 在开漏时无法上拉到 3V3，且其输出的 PWM 频率比其它 GPIO 低。且多片芯片的表现类似。
$ o- l7 X/ p$ W- Z检查客户的原理图并未发现明显的问题。
0 u$ b) W( V7 `0 A
, I( F0 b& C$ j. J9 D4 T6 o: N
+ B( V0 R9 y& b- ^. ?; `02问题复现
1 H& A$ e+ v" I1 b4 v$ K* D测试配置：硬件测试平台 NUCLEO-STM32H563ZI。
* t: t% B2 \' R软件工具版本：
STM32CubeMX Version: 6.9.2
STM32Cubeide Version: 1.13.2

1 G) @9 x5 C+ I  S6 z/ u( g1 S
1 O1 [0 N$ Q; X- G) S2.1. 测试 1：PB14 开漏输出异常
) D$ D/ ^2 m% V. _; K2.1.1. 测试配置
* c  V# J" Y7 i4 n; o


- R, B) |1 a  _( U# ]▲ 图1. PB14 配置
8 N6 R% D% o8 K7 C) \) N
, I- d8 L2 Z1 Y( L+ B1 T
2.1.2. 测试结果
6 L( \5 r' E  w$ G5 r测试结果见图 2：
: p2 Q# [/ W" G0 F, [- g- ^

/ j! d$ V7 Z* a+ p# N- ~% \' g; O
▲ 图2. PB14 输出波形


, Z3 r, a2 n2 p% C从测试结果看 PB14 无法上拉到 3V3，高电平只有 1.704V，似乎有个下拉电阻分了压。


查看芯片的规格书 DS14258 Rev 1 Table 14. STM32H562xx and STM32H563xx pin/ball definition，关于 PB14 其 IO 定义如下图：
7 L" K. A) ^9 G' H- l5 W$ z
7 H5 ~, G9 B5 X* X- G" ]. M( S
* }* M/ P6 I) L) n$ u
) W* P$ K; v3 R. B) V" k( F
▲ 图3. PB14 定义

4 p) X9 ^; Z( y7 W8 q3 J: V' L
其中_c 表示该 pin 脚具有 USB type-c PD 功能。


查找 RM0481 Rev1,查看 10.11.8 PWR USB Type-C power delivery register (PWR_UCPDR)寄存器描述如下：

! H% D. G  a  o, z

7 {0 `; |: S! w( K
2 Y: H* @1 c5 e$ t8 B- f, `▲ 图4. UCPD_DBDIS 描述
# o: {* O& c: n3 ~9 y$ h

根据 UCPD_DBDIS 的描述，当芯片退出复位时，对于 CC1，CC2 pin 默认下拉。这 也就解释了客户遇到的，开漏模式时无法上拉到 3.3V 的现象。
1 \& f7 o4 z( ]: M2 v# y
2 y$ O4 e6 k- K# e! B
0 r4 Z/ t( q9 O' U4 w修改测试代码，增加如下代码：

1. /* USER CODE BEGIN 2 */
   0 p, E. h; ~8 Z6 j$ Z4 j
2. SET_BIT(PWR->UCPDR, PWR_UCPDR_UCPD_DBDIS);
   
3. /* USER CODE END 2 */

复制代码

# C3 V: k3 a- }, E8 p* o$ a
6 g7 z' i6 [& }再次测试 PB14 输出，波形如下
4 R0 D! O' {9 ?! N; c# y3 I



7 [3 o2 N) R, `9 g▲ 图5. PB14 输出的波形
. ]- s4 C& C9 g  o
. W" x* j& k% w& j. D
此时的波形输出符合预期，测试正常。
0 F) a( @2 ~8 ?3 {5 L, E1 }
- |& Q! s+ ~: U4 V( a! J: z

6 V# E6 M( [% D! _6 r$ A
2.2. 测试 2：PB14 的 PWM 输出频率低于其他的 GPIO
- W' S$ J& A  @4 j& Q: o" g使用 TIM12 在 PB14/PB15 作为 PWM 输出。对比管脚为 PB15。
# T8 b8 D) b  s, B4 N7 D: L
& }8 Z* N" W# H6 D/ J
+ ~5 `0 A* ^1 [2.2.1. GPIO 配置 1

' c9 X) H( w, D% l" a$ e
, X$ L( T. y+ N  J& ^) g

▲ 图6. PB14/PB15 配置 1




▲ 图7. TIM12 配置 1

% ^  d6 @* X/ \2 d! M
" a# M# X" |$ l5 r+ p: @2.2.2. 测试结果 1


. Y1 v( L' C) W0 d7 `+ _* H$ O

▲ 图8. PB14/PB15 输出波形图 1
# @; w+ y( s/ [6 A5 v) n% ^5 _此时 PB14 的 GPIO 输出为 0。修改 TIM12 的配置降低 PWM 频率再次测试。
- q/ K% m7 j$ Y3 B0 ~/ k
4 f# G  Q0 I3 C
2 G! Y  p! g9 c4 k  z2 C- F# k
& P, _) Y, I$ h1 B. J+ N6 u+ z
▲ 图9. TM12 配置 2

; H' \- L1 U* O+ }2 c) K
2.2.3. 测试结果 2

3 T* q9 _5 U. U/ G

5 F4 i4 {+ b9 I5 z! D2 E: y& f; J! A
# I6 H) S: P/ N% p9 n7 D' s▲ 图10. PB14/PB15 输出波形图 2


( `1 R& E  o# o& C+ B此时的 PB14 是有输出的但波形幅值变小，似乎是 GPIO 设置的速度的问题造成的，修改 GPIO 速度 Maximum output speed 为 medium，再次测试。波形图如下。

& v- Y0 Z2 n7 E0 m


▲ 图11. PB14_medium PB15_low 输出波形图


综合上述实验 1，2 可以看出 PB14 的输出 PWM 的最大频率确实是低于其它 GPIO 的。
! `  f1 M; N: V1 v

03小结
) K- o, `; q  w8 ~  @由于 PB13,PB14 都连接到 USB PD，对于 PB14,PB13 的最大 GPIO 输出速度也是有 限制的，GPIO 输出速度只支持 low 和 medium, 最大 medium 速度为 10Mhz。关于这 些描述会添加在下一版本的 DS14258 中。
" ^- X* Y3 V4 L/ ~* C
1 H& `% o* v9 e0 y9 L- U7 h; n
- C. P* g6 D6 F如有侵权请联系删除

8 @4 E( I2 `& N. [转载自： STM32