单片机复位_单片机复位电路 - CSDN
  • 单片机复位方式

    万次阅读 2018-09-23 14:30:53
    /*****************************************分析 一***********************************************/  一、高电平复位  复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51...在单片机系统中,系统上电启动的时候复位...

     

    /*****************************************分析 一***********************************************/

         一、高电平复位

         复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2us就可以实现,那这个过程是如何实现的呢?在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。      

            (1)、上电复位

            在电路图中,电容的的大小是10uf,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充电到电源电压的0.7倍(单片机的电源是5V,所以充电到0.7倍即为3.5V),需要的时间是10K*10UF=0.1S。也就是说在电脑启动的0.1S内,电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少(串联电路各处电压之和为总电压)。所以在0.1S内,RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号,而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内,单片机系统自动复位(RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右)。    

          (2) 按键复位

           在单片机启动0.1S后,电容C两端的电压持续充电为5V,这是时候10K电阻两端的电压接近于0V,RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候,开关导通,这个时候电容两端形成了一个回路,电容被短路,所以在按键按下的这个过程中,电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移,电容的电压在0.1S内,从5V释放到变为了1.5V,甚至更小。根据串联电路电压为各处之和,这个时候10K电阻两端的电压为3.5V,甚至更大,所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。  

           总结: 1、复位电路的原理是单片机RST引脚接收到2US以上的电平信号,只要保证电容的充放电时间大于2US,即可实现复位,所以电路中的电容值是可以改变的。 2、按键按下系统复位,是电容处于一个短路电路中,释放了所有的电能,电阻两端的电压增加引起的。

    二、低电平复位

          在使用STM32芯片时,常用的复位方式为按键复位,且为低电平复位。其原理与上述高电平复位相反,分析也挺简单,这里不在赘述,只给出按键复位原理图。

     

    /**************************************************分析二*********************************************/

        单片机的复位引脚RST(全称RESET)出现2个机器周期以上的复位电平时,单片机就执行复位操作。如果RST持续为复位电平,单片机就处于循环复位状态。当单片机处于正常电平时就正常转入执行程序。

     图1:当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同,此时RST为低电平,之后随着时间推移电源通过电阻对电容充电,充满电时RST为高电平。正常工作为高电平,低电平复位。即上电低电平,然后转向高电平。

      图2:当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同,此时RST为高电平,之后随着时间推移电源负极通过电阻对电容放电,放完电时RST为低电平。正常工作为低电平,高电平复位。

     

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  • 本文介绍了三种单片机复位的方式和原理。
  • 本文主要简单介绍了单片机复位电路原理
  • msp430单片机复位

    千次阅读 2017-11-01 16:51:13
    在学习MSP430单片机的时候,经常会遇到一个问题,那就是单片机上电复位以后它到底是什么样的状态?因为它功能复杂,且资源丰富,IO管脚很多,时钟和低功耗模式配置灵活,那么上电后它们处于什么样的状态? 对于电子...

    在学习MSP430单片机的时候,经常会遇到一个问题,那就是单片机上电复位以后它到底是什么样的状态?因为它功能复杂,且资源丰富,IO管脚很多,时钟和低功耗模式配置灵活,那么上电后它们处于什么样的状态?

    对于电子开发的工程师而言,芯片手册是最好的文档,而且要学会阅读英文的手册,以下我就通过TI公司的用户指南帮助大家一步一步缕清楚,上电复位。


    首先我们要了解430单片机的复位包括POR(power on reset)系统上电复位和PUC(power up clear)上电清除,总的来说poc信号更广泛,暂且不深入讨论,我们只要知道上电后会触发POC和PUC即可。那么POR信号会使系统做什么呢?

    请看下图:


    打对勾的三条很重要,它的IO管脚会配置为输入模式,状态寄存器会清零,而且看门狗定时器会工作。

    这告诉我们,如果要使用IO口做输出,那么需要进行配置。而且要关闭看门狗定时器才能防止溢出复位。

    Status register is reset是说状态寄存器SR全部清零,这句话包含了很多信息,我们可以再看一下,SP寄存器的各个位的含义:


    SR寄存器是一个16位的寄存器,与我们相关的几位在图中打钩了,其它的位只需要在用汇编语言的时候用。

    SCG0和SCG1都为0表示主时钟MSCK和子系统时钟SMCLK都是默认打开的,OSCOFF=0表示外部的低频晶体振荡器也是默认打开的,也就是我们常说的32768手表晶体。

    GIE是总中断使能位,如果我们需要使用外部中断就需要将这一位置1,它有点类似51单片机的EA。

    到此为止,我们就已经了解整个复位的情况。

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  • 复位期间,大部分控制和状态寄存器被迫使用初始值,单片机的外围模块被禁止,单片机用于复位复位源有加电复位、外部RESET管脚复位、看门狗复位等。 我们实验对应的硬件复位电路,如下图所示。 这个图中集成...

    一、复位介绍

            复位为单片机提供了一条从已知初始条件启动处理的途径。复位期间,大部分控制和状态寄存器被迫使用初始值,单片机的外围模块被禁止,单片机用于复位的复位源有加电复位、外部RESET管脚复位、看门狗复位等。

             我们实验对应的硬件复位电路,如下图所示。

             这个图中集成了51单片机和AVR单片机的复位电路,对于51单片机,将J12上的跳线帽跳到左侧,则左侧的电路与单片机的复位引脚相连,正常情况由于R14的下拉作用,单片机的复位引脚为低电平,单片机正常工作,如果按下按键,VCC与单片机复位引脚相连,单片机产生复位。

    二、例程测试

    1、硬件复位

            这个实验我们来测试硬件复位功能,测试代码的主要部分如下所示,完整代码可以从本文资源中下载。

    void main (void)
    {
    	unsigned char j;
    	for(j=0;j<5;j++)       //LED灯闪烁5次
    	{
    		LED1=0;            //将P00口赋值0,对外输出低电平,灯点亮。
    		delay(30000);      //调用延时函数
    		LED1=1;            //将P00口赋值1,对外输出高电平,灯熄灭。
    		delay(30000);      //调用延时函数
    	}
    	for(;;);
    }

            在这个代码中,LED1闪烁5次,然后进入死循环。将代码烧写到单片机中并运行,LED1闪烁5次,按下复位按键,则LED1重新闪烁5次,说明单片机产生了复位,程序重新从头开始运行。

    2、软件复位

            这个实验的代码如下所示

    void main (void)
    {
    	unsigned char j;
    	for(j=0;j<5;j++)       //LED灯闪烁5次
    	{
    		LED1=0;            //将P00口赋值0,对外输出低电平,灯点亮。
    		delay(30000);      //调用延时函数
    		LED1=1;            //将P00口赋值1,对外输出高电平,灯熄灭。
    		delay(30000);      //调用延时函数
    	}
    	delay(60000);    //延时
    	delay(60000); 	 //延时
    	delay(60000); 	 //延时
    	ISP_CONTR=0x20;  //软件复位
    	for(;;);
    }

             从代码中可以看到,上电之后LED1闪烁5次,然后延时,之后通过ISP_CONTR=0x20;语句将单片机软件复位。
    将代码烧写到单片机中,LED1闪5下之后熄灭。过几秒之后,又闪5下,如此反复。

     

     

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  • 基础——再看51单片机复位电路

    千次阅读 2019-09-26 18:17:00
    51单片机复位方法: 在第9引脚接个持续2us的高电平就可以实现。 何时复位: 51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2us就可以实现【注】1,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统也会复位。 ...

     

    51单片机复位方法

    在第9引脚接个持续2us的高电平就可以实现

    何时复位:

    51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2us就可以实现【注】1,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统也会复位。

    基本电路:

    实现原理:

    (1)开机复位

    在电路图中,电容的的大小是10uf,电阻的大小是10k。

    在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号,而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以根据下文公式[注]2,可以算出电容充电到电源电压的0.7倍,即电容两端电压为3.5V、电阻两端电压为1.5V时,需要的时间约为T=RC=10K*10UF=0.1S。

    也就是说在单片机上电启动的0.1S内,电容两端的电压从0-3.5V不断增加,这个时候10K电阻两端的电压为从5-1.5V不断减少(串联电路各处电压之和为总电压),所以RST引脚所接收到的电压是5V-1.5V的过程,也就是高电平到低电平的过程。

    单片机RST引脚是高电平有效,即复位;低电平无效,即单片机正常工作。所以在开机0.1S内,单片机系统RST引脚接收到了时间为0.1S左右的高电平信号,所以实现了自动复位。

    (2)按键复位

    在单片机启动0.1S后,电容C两端的电压持续充电为5V,这是时候10K电阻两端的电压接近于0V,RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候,开关导通,这个时候电容两端形成了一个回路,电容被短路,所以在按键按下的这个过程中,电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移,电容的电压在0.1S内,从5V释放到变为了1.5V,甚至更小。根据串联电路电压为各处之和,这个时候10K电阻两端的电压为3.5V,甚至更大,所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。


    【注】

    1.时钟周期即晶振的单位时间发出的脉冲数,晶振频率为12MHz时,12MHZ=12×10的6次方,即每秒发出12000000个脉冲信号,那么发出一个脉冲的时间就是时钟周期,即1/12微秒。一个机器周期等于12个时钟周期,所以是1微秒。51单片机的复位周期至少是两个机器周期,也就是说,保持RST引脚两个机器周期以上的高电平(2us)就可以了。

    2.电容的充放电时间计算公式:

    假设有电源Vu通过电阻R给电容C充电,V0为电容上的初始电压值,Vu为电容充满电后的电压值,Vt为任意时刻t时电容上的电压值,那么便可以得到如下的计算公式:        

    Vt = V0 + (Vu -V0) * [1 -exp(-t/RC)]

    如果电容上的初始电压为0,则公式可以简化为:       

    Vt = Vu * [1-exp( -t/RC)]         (充电公式)
      
               由上述公式可知,因为指数值只可能无限接近于0,但永远不会等于0,所以电容电量要完全充满,需要无穷大的时间。  

    备注:exp是高等数学里以自然常数e为底的指数函数,e是一个常数为2.71828

        当t = RC时,Vt = Vu*(1-e^(-1)) = Vu * (1 - 1/e) = 0.63Vu
      
        当t = 2RC时,Vt = 0.86Vu;  

        当t = 3RC时,Vt = 0.95Vu;   

        当t = 4RC时,Vt = 0.98Vu; 
        当t = 5RC时,Vt = 0.99Vu;
     
         可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束。  


        当电容充满电后,将电源Vu短路,电容C会通过R放电,则任意时刻t,电容上的电压为: 
                Vt = Vu * exp( -t/RC)      (放电公式)

     

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单片机复位