关键字： GPIO, 上电时序，FT 

1. 问题背景  

客户在使用STM32G0做硬件设计时，有时会遇到GPIO先于VDD上电的问题。希望确
认是否有问题。 

2. 分析 

2.1. 规格书中的电气参数 

2.1.1. 主要关注VIN参数 

以STM32G0B1的规格书DS13560_REV5的5.2 Absolute maximum ratings为
例，VIN参数如下图： 

                                                        图1. VIN参数 
 
 
可以看到，当VDD=0V时，对于FT_c引脚此时允许的最大输入电压为5.5V，除了这
类引脚外，其它引脚允许的最大输入电压为4V。 

2.2. 应用笔记中的描述 

2.2.1. AN4899 

AN4899  STM32 microcontroller GPIO hardware settings and low-power consumption  
 
对于AN4899中有这样一段话，对于5V容忍的管脚（FT）：                           
Regardless of the supply voltage, VIN cannot exceed 5.5 V. 
When VDD = 0 V, the input voltage on the GPIO cannot exceed 3.6 V. 
对于3V容忍的管脚（TT）： 
Input voltage on three-volt tolerant cannot exceed VDD + 0.3 V. 
因此，当VDD=0V时这类管脚的输入信号电压不能超过0.3V。 

2.3. 设计团队的建议 

TT 类型的IO 如果先于VDD 提供电信号，且信号幅度超过VDD+0.3V， 那么在IO
的外部输入电路上，钳位二极管等限幅电路是必须的，确保信号输入电压在-0.3V 和
VDD+0.3V 之间。 

FT 类型的GPIO如果先于VDD提供电信号，信号幅度VIN小于4V时MCU不会损
坏，但是MCU能否正常工作还要考虑此时IO的灌入电流的影响。 

当VDD未达到最低工作电压时，MCU 内部电路没有复位，内部的MOS 等电路的逻
辑状态是未知的，此时如果GPIO带电信号，可能通过内部MOS等电路灌入电流。比如
说有客户遇到过当GPIO先于VDD上电时，灌入电流导致VDD 或VCORE等电压在实际
VDD 输入电路工作前产生了一定幅度的电压，在其它GPIO管脚上可以测量到相关信号。
这些提前产生的电压可能影响复位等电路的正常工作，导致MCU启动异常。 

因此，应该尽量限制先于VDD 上电的IO 的数量，并且必要时在输入电路增加钳位电
路和串联电阻来限制灌电流的影响。 

3. 小结 

在硬件设计时最好能避免GPIO先于VDD上电。如果无法避免，必须结合AN4899和设
计的建议保证输入信号幅度在安全范围内并注意灌电流对工作的影响。 

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