IO短路带来的思考

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按照常理来说，对于IO脚来说VH遇到VL，那么一般人一定会想当然的以为结果是VL。事实是这样的吗？特权同学就遇上了这么个很让人郁闷的问题。

         当时在调一个液晶控制板，板子是新做的，自己动手焊接（水平有限，给后来的故事埋下了伏笔）。一切OK，就把早就写好仿真过的代码烧进去，然后接口部分是一个51的单片机，同样烧进备好的代码。本来就是先做一个很简单的指令测试，控制板部分是一个CPLD，一方面做MCU接口，接收指令（各种传送数据方式）和数据（缓存到RAM中）；另一方面事实扫描LCD显示驱动。奇怪的是测试一条写数据指令，让LCD现实上半屏幕全红色下半屏幕全白色。指令控制方面MCU先是使用了内部的一个清屏指令，将LCD全清白色，然后使用一条写入一个数据后X坐标自增，如下做了一个简单的遍历处理。

         for(m=0;m<136;m++)      //上半屏幕显示红色

         {

                   WR_XLADDR = 0;

                   WR_XHADDR = 0;

                   WR_YLADDR = m%256;

                   WR_YHADDR = 0;

                   for(n=0;n<480;n++)

                            WR_DATA = 0xe0;             //单点红色}

         }

         而结果比较怪异，背景白色都没有问题，而上半屏幕的全红色却是第1行红色，第2、3行白色、第4、5行红色，第6、7行白色……如此下去。再测了一下Y自增方式，问题也类似，本来是要写左半屏幕绿色，右半屏幕黑色（也是先清屏黑色，再写绿色），出现了第1列红色，第2、3列白色、第4、5列红色，第6、7列白色……。他们都有共性，所以一直很纳闷，开始的时候总以为是出在CPLD代码部分，因为这次的缓冲SDRAM的控制是新设计，可能是这个控制时序的问题，再回头仿真测试结果没有改观。最后静下心来好好分析了下，而且特别在每次写入红色数据时加了很大的延时进行观察，发现第1行显示完红色立即跳到第4行显示红色，然后停了大约2行的时间再进行第3行的显示，紧接着是第6行的显示。于是就想到是不是最低两个地址线出现短路或者其中一个短路到GND或者VCC。而出现的地址是先2’b00，紧接着2’b11，先得很乖，如果是其中一个接GND了，那么地址出现顺序应该是00，00，10，10或者00，01，00，01；如果是一个接VCC了，那么地址顺序应该是01，01，11，11或者10，11，10，11。所以排除了地址脚和VCC或者GND短路的可能。还有就是，即便是地址短路了，如果出现在SDRAM的地址脚上，那么读写都一样，即所谓的负负得正，也不会出现这样的现象。

         那么到底是出现了什么问题了呢？冒失每次遍历都会进行一次Y地址的重新写入（通过MCU与CPLD的接口），而清屏指令只要发一条指令，CPLD内部处理地址的运算。所以问题被定位到了MCU与CPLD得接口部分，它们之间接了4245进行电平转换，地址的低2位是不是短路了？那么如果是4245输入端短路了会怎样？是4245的输出端短路了又会怎样？

         按照常理，IO口的VH和VL短路，在没有动手测试前，我觉得应该是输出VL。所以这个认识也会否决了问题发现的原因出在这两个IO口上，因为地址线正常输入00，01，10，11，那么短路后输出也应该是00，00，00，11，而不会一下00，11的跳变。但是，事实证明我错了。万用表一测，确实两个IO口短路了（4245的输出端短路），为了验证我的判断，先烧了一个把两个地址线一个拉高一个拉低的代码，再次上电测量，电平大约在1.65V，这个1.65V是要输入CPLD的（3.3V LVTTL电平）。查看了芯片资料，发现>1.7V判断为VIH，而这个基本属于边界值的1.65V都在输入CPLD时被判定为VIH了。所以就出现了最后的现象。

         感觉问题一点点解开了，于是扯开两条短路线，重新上电测试，一切步入正轨。看来问题果然如此，两个IO短路的的确确不会只输出一个简单的VL，这个4245就给了一个1.65V，而别的器件若出现这个情况会怎样呢？我不知道，但是有一点现在是可以肯定的，两个IO短路的输出结果需要根据这两个IO的电路本身进行判断。

         任何问题都不可以想当然。