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  • 51单片机复位电路
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    2020-01-08 21:12:44

    单片机通电时,从初始态开始执行程序,称为上电复位。单片机死机时,通过手动按“重启”键使其从初始态开始执行程序,称为手工复位。复位电路是单片机应用电路中的重要组成部分。

    单片机复位的条件:使单片机的RST端(引脚9的RESET端)加上持续两个机器周期的高电平。例如,若时钟频率为12MHz,每机器周期为1ms,则只需在RST引脚出现2ms以上时间的高电平,就可以使单片机复位。
    在这里插入图片描述

    • 图3-14(a)所示为上电复位电路,它是利用电容充电来实现的。在通电瞬间,RESET端的电位与VCC相同,随着充电电流的减少,RESET的电位逐渐下降。只要保证RESET为高电平的时间大于两个机器周期,就能正常复位。
    • 图3-14(b)所示为按键复位电路,需复位时,按下RESET键,此时电源VCC经电阻R1、R2分压,在RESET端产生一个复位高电平使单片机复位。
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  • 51单片机复位电路

    2020-08-03 23:20:24
    本文介绍了51单片机复位电路实际使用情况。
  • 本文主要讲了51单片机复位电路原理,下面一起来学习一下
  • 本文章介绍51单片机复位电路原理。
  • 51单片机RST引脚高电平有效–复位 RST引脚低电平无效------单片机正常工作 低于1.5v为低电平信号 高于1.5v为高电平信号 这个复位电路可以理解为一个串联电路 即电容和电阻的总电压为5v 想复位,需要电阻两端的电压...

    复位电路电容10uf
    电阻10k
    RST处的电压就是10k电阻两端的电压
    51单片机RST引脚高电平有效–复位
    RST引脚低电平无效------单片机正常工作
    低于1.5v为低电平信号
    高于1.5v为高电平信号

    这个复位电路可以理解为一个串联电路
    即电容和电阻的总电压为5v
    想复位,需要电阻两端的电压低于1.5v
    即电容的电压要充电到3.5v
    3.5/5*100%=0.7
    即电容充电到端电压的0.7倍,可复位

    电容器的充电时间常数(是电容的端电压达到最大值的0.63倍时所需要的时间):
    电容充电时间:T=RC
    即,T=10k*10uF=0.1s
    所以电容充电到3.5v的时间约为0.1s

    手动复位原理:
    在没按按键的情况下,电容保持充电,一直充到5v,10k电阻两端的电压也持续降低,直到0v,在电阻两端电压保持在1.5v到0v时,是低电平–单片机在工作。
    按下按键,电容被短路,在这个过程中,电容释放之前储存的能量,
    0.1s电容的电压就从5v降到3.5v,10k电阻两端的电压也升到1.5v,高电平,实现单片机复位,松开按键,单片机开始工作。

    自动复位原理也很简单
    自动复位的原理图是:电容串联电阻,没按键
    原理:电路上电5v,电容充电,在电容充到3.5v前,单片机复位;充电超过3.5v,RST电压小于1.5v,单片机开始工作。

    展开全文
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  • 基础——再看51单片机复位电路

    万次阅读 多人点赞 2019-04-26 18:18:59
    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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  • 单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST上外接电阻和电容,实现上电复位。当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期,具体数值可以由RC电路计算出时间常数。 ...
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    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...

    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。
         开机的时候为什么为复位
    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)。
        按键按下的时候为什么会复位
    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。



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