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CPU与单片机的3中复位方式

时间:2012-07-09 08:54:21

在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁兼容性能.

无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计.而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性.许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了"死机"、"程序走飞"等现象.

基本的复位方式

单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始工作.89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的.当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位.单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位.

手动按钮复位

手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平.一般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮.当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端.手动按钮复位的电路如所示.由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以,完全能够满足复位的时间要求.

上电复位

AT89C51的上电复位电路,只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端,下接一个电阻到地即可.对于CMOS型单片机,由于在RST端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电容减至1?F.上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通过电  容加给RST端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落,即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间.为了保证系统能够可靠地复位,RST端的高电平信号必须维持足够长的时间.上电时,Vcc的上升时间约为10ms,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz,起振时间为1ms;晶振频率为1MHZ,起振时间则为10ms.在图2的复位电路中,当Vcc掉电时,必然会使RST端电压迅速下降到0V以下,但是,由于内部电路的限制作用,这个负电压将不会对器件产生损害.另外,在复位期间,端口引脚处于随机状态,复位后,系统将端口置为全"l"态.如果系统在上电时得不到有效的复位,则程序计数器PC将得不到一个合适的初值,因此,CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序.

积分型上电复位

常用的上电或开关复位电路.上电后,由于电容C3的充电和反相门的作用,使RST持续一段时间的高电平.当单片机已在运行当中时,按下复位键K后松开,也能使RST为一段时间的高电平,从而实现上电或开关复位的操作.

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