常見的復位電路與可靠的復位電路

為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復位電路的第一功能是上電復位。一般微機電路正常工作需要供電電源為5V±5%，即4.75～5.25V。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，只有當VCC超過4.75V低于5.25V以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時，復位信號才被撤除，微機電路開始正常工作。

微機電路在工作中受到干擾后，容易出現(xiàn)CPU程序“跑飛”而盲目運行甚至出現(xiàn)死機現(xiàn)象。此時復位信號有效，使微機系統(tǒng)重新恢復正常運行。這種監(jiān)視CPU運行的電路稱為WATCHDOG電路。

常見的復位電路

圖1為一微分電路，當電源Vcc上電時，因電容C兩端電壓不能突變，所以RES OUT在上電時會有一段時間為高電平，復位有效。持續(xù)一段時間后，復位撤除，微機開始工作。該電路唯一優(yōu)點是電路簡單。但它有很多缺點：（1）當Vcc電壓不足4.75V時，RES OUT也可能已撤除，因為它沒有Vcc檢測電路。（2）因是微分電路，容易引入高頻干擾。（3）當CPU出現(xiàn)死機時，該電路不能引起復位，不具備WATCHDOG的功能。

圖2是圖1的改進型，使用時R11R12，R11>>C12。它克服了圖1電路中的缺點（2），但是仍然有缺點（1）和（3）。

可靠的復位電路

本電路由以下四部分組成。

(1)或非門U1、U2與R1、R2、C3構(gòu)成高低電平相間的矩形波振蕩電路。當U3的輸出端Q=H時，復位信號無效，當Q=L時，復位信號有效。復位信號有兩個，是為了適應不同的CPU及接口芯片。

（2）Vcc檢測電路。U4與R3、R4、R5、Z1等構(gòu)成Vcc檢測電路，只要Vcc4.75V，那么比較器同相端電壓V22.5V，輸出V7=L,U3的CLR=L，則Q=L，U5的輸出由U5的13腳決定，因該腳是矩形波信號，故經(jīng)取非后輸出也是矩形波信號，此時復位信號有效。

（3）R8、C1構(gòu)成延時電路。當Vcc>4.75V時，最初一段時間內(nèi)，因C1電壓不突變，故U3的CLR=1，復位信號有效。這段時間是為了保證微機系統(tǒng)的晶振穩(wěn)定振蕩后才允許CPU工作。

（4）U3、R9、C2與PULSE IN構(gòu)成CPU運行監(jiān)視單元，即WATCHDOG電路。U3是一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路芯片，在電源正常后，引腳2、3為高電平，引腳1為輸入信號PULSE IN。該信號由CPU提供，只要在時間T（T由R9、C2決定）內(nèi)有負脈沖出現(xiàn)，則U3輸出Q端一直為高電平。此時或非門U5的輸出端一直為低電平，復位信號無效。若在時間T內(nèi)沒有負脈沖出現(xiàn)，則U3輸出Q端為低電平，U5的輸出由其此腳13決定，復位有效。在電源正常后CPU開始運行，程序中具有這樣的功能：在時間T內(nèi)使PULSE IN產(chǎn)生一個負脈沖，只要程序正常運行，就不會產(chǎn)生復位。一旦當CPU運行脫離正常流程，則沒有負脈沖產(chǎn)生。在超過時間T后Q端變?yōu)榈碗娖?，復位信號有效，使CPU重新接預定程序運行。此電路雖然工作可靠，但電路比較復雜。