CN101436095A - 一种用于微控制器中的低压复位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于微控制器中的低压复位方法，其低压复位电路包括通过***睡眠信号控制的低压检测电路，还包括利用微控制器电路中的时钟信号进行滤波和产生复位信号的抗干扰管理电路，低压检测电路的输出信号与所述时钟信号共同为所述抗干扰管理电路的输入信号。本发明保证了复位电路具备低功耗，精度高，抗干扰等特点，从而使微控制器产品能够工作在低功耗的场合，并能够实现良好的上电特性。
Description
技术领域
本发明属于微控制器电路领域，具体涉及一种用于微控制器中的低压复位电路及其复位方法。
背景技术
本身带有振荡电路和时钟产生模块的微控制器电路***在上电初始化过程中，需要保证***进入一个确定的状态，只有这样，***才能进入一个正确的状态，否则将导致程序跑飞，***功能紊乱。因此电路需要一个复位过程，该过程将***中的寄存器复位到正确的初始状态。但是当***进入正常工作之后，可能会受到各种外部干扰从而导致电源产生波动，这时就必须有一个有效的方式来控制当前的情况，如果波动比较大，就必须让***重启从而避免死机情况的出现；而当干扰还在正常范围内时，则必须保证***不会进入复位状态，而是保持正常的工作。
一般微控制器电路中都建有低压复位模块，以保证电路在上电或电压波动时能否正确进入一个初始状态，一般的电压管理模块分两种，一种是采用比较器实现，可以达到比较高的精度，而且比较稳定，但存在功耗偏大的问题，当微控制器用于电池供电的手持设备时，过大的功耗是无法承受的；另外一种采用电流镜实现的电压比较器，这种低压复位电路由于精度比较低，容易受工艺影响，因为具有比较低的功耗，因此可以用于一些对电压复位要求不是太高的场合。另外，由于电路的供电电源存在一些波动或者会受到一些干扰，采用简单的低压检测电路，将导致只要电源上有一定的干扰，就会使***出现不必要的复位，而在一些低压复位电路中，加入了滤波器电路来滤除毛刺干扰引发的细小复位脉冲，这样就需要增加比较多的资源。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种用于微控制器中的低压复位电路的复位方法，可克服现有一些低压复位电路存在的高功耗，低精度等问题，实现微控制器产品能够工作在低功耗的场合并能够实现良好的高精度、抗干扰的复位特性。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于微控制器中的低压复位电路，包括具有与电源电压低灵敏度或无关的基准电压、以基准电压为参考低压检测电路，还包括利用微控制器电路中的时钟信号进行滤波和产生复位信号的抗干扰管理电路，所述低压检测电路的输出信号与所述时钟信号共同为所述抗干扰管理电路的输入信号。
以所述微控制器中的时钟信号为基准设定门限时间T1和最小复位时间T2，低压检测输出信号时间小于门限时间T1时，该信号被定为干扰不会产生复位信号；低压检测输出信号时间略大于门限时间T1时，产生一个最小脉宽为T2的复位信号；低压检测输出信号时间远大于门限时间T1时，按该信号的结束情况来输出一个复位信号。
所述微控制器中的睡眠信号控制所述的低压检测电路，睡眠信号无效，则低压检测电路正常工作，睡眠信号有效，低压检测电路与***一起进入休眠状态。
一种微控制器中的低压复位方法，其特征在于包括以下步骤：
1)设置具有与电源电压低灵敏度或无关的基准电压；
2)低压检测电路以基准电压为参考，产生低压检测输出信号；
3)将低压检测输出信号与***时钟信号共同作为输入信号传输给为滤波和产生复位信号的抗干扰管理电路；
4)以微控制器中的时钟信号为基准设定门限时间T1和最小复位时间T2；
5)比较低压检测输出信号时间与所设定的门限时间T1。低压检测输出信号时间小于门限时间T1时，该信号被定为干扰不会产生复位信号；低压检测输出信号时间略大于门限时间T1时，产生一个最小脉宽为T2的复位信号；低压检测输出信号时间远大于门限时间T1时，按该信号的结束情况来输出一个复位信号。
所述一种微控制器中的低压复位方法中，还可利用微控制器中的睡眠信号控制所述的低压检测电路，若睡眠信号无效，则低压检测电路产生输出信号，若睡眠信号有效，低压检测电路与***一起进入休眠状态。
本发明的技术方案中，通过***睡眠信号控制低压检测的工作使得***具备低功耗的特点，同时又不降低检测精度。通过***时钟基准来实现滤波和复位信号产生，可以有效提高***抗干扰性能，从而保证微控制器产品能够工作在低功耗的场合，并能够实现良好的复位特性。
附图说明
图1是本发明的低压复位电路示意图；
图2是低压检测输出信号时间与门限时间比较产生复位信号的示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例进一步说明本发明。
请参看图1，本发明是一种用于微控制器中的低压复位电路包括由***睡眠信号控制的高精度低压检测电路模块和利用微控制器电路中的时钟信号进行滤波、复位信号产生的抗干扰管理模块两部分。
为了达到较高的精度，又需要将功耗控制在一定的范围内的目的，考虑到一些微控制器的工作模式是采用定时唤醒实现的，每次工作时间很短，从而将整体功耗控制在一个很低的水平。对于该类微控制器电路，本发明将其睡眠控制信号同时用来控制低压复位电路，这样，只有微控制器在非睡眠状态下，低压复位电路才正常工作，从而达到省功耗的目的。同时，在微控制电路中，睡眠信号通常是定时发生的，这样，可以保证当出现电压波动时，低压复位电路能够启动。如图1所示，本发明的低压检测部分具有与电源电压低灵敏度或无关的基准电压，可满足该复位电路高稳定性、高精度的要求。该部分电路只有一个输入控制，输入信号为***的睡眠信号，当该睡眠信号有效，***进入睡眠状态，该低压检测器也一起进入睡眠状态。否则该低压检测器就处于正常工作状态，随时检测电源电压的变化。该电压监测部分电路也只有一个输出信号，该信号反应当前电源电压的状况，随着电源电压在比较阈值电压上下变化，该信号输出也在0，1两个数字信号转态之间变化，具体0，1分别对应电源电压在比较阈值电压的上下可以灵活定义。
由于低压检测器具有高稳定性、高精度、高灵敏度的特点，而电源电压易受到***电磁环境的干扰产生波动，低压检测器会不可避免的将电源的高频干扰引入到低压检测信号输出中，因此低压复位电路必须具有较高的抗干扰能力。当电源出现波动或电磁干扰时，低压复位电路可以判断当前的电压波动是否达到给定的范围，从而为***输出一个正确的复位信号。本发明利用微控制器中的稳定时钟源管理复位信号的输出。本发明中以***时钟为基准，对电压检测电路产生的信号进行延时计数管理，有效的低压检测信号必须满足设定的门限时间，达到计数溢出才能触发低压复位信号，从而保证了低压复位电路能够滤除电源波动引起的高频干扰，具有足够的稳定性。本发明首先通过时钟管理来保证低压检测信号必须满足设定的时间门限的信号才能产生有效复位信号，其次当低压检测信号形成有效复位信号输出时，再通过时钟管理，可使输出信号的宽度大于设定的一个时间值，从而保证低压复位提供***稳定、有效的复位信号。请参阅图1同时参阅图2，本发明的抗干扰管理模块的滤波、复位信号产生电路有两个输入：一为低压检测电路的输出信号，另一为***时钟。滤波部分电路主要是用来消除电源电压的干扰，当低压检测信号持续时间未达到门限时间T1，将作为干扰信号被滤除；复位信号产生电路接收经过滤波的信号，产生一个信号脉宽大于设定最小复位时间T2的复位信号来对***进行有效复位。在这两个过程中，T1、T2的设定由***时钟作为基准来根据具体需要设定。图2描述了滤波时可能的三种情况：第一种情况，当低压检测输出信号时间小于设定门限时间T1时，将被滤除不会产生复位信号；第二种情况，当低压检测输出信号时间略大于门限时间T1时，将会产生最小复位时间T2的复位信号，从而保证对***内部有效复位；第三种情况是低压检测输出信号时间很长，此时将按该信号的结束情况来输出一个复位信号。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限定本发明的保护范围，即依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修改仍应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种微控制器中的低压复位方法，其特征在于包括以下步骤：
1)设置具有与电源电压低灵敏度或无关的基准电压；
2)低压检测电路以基准电压为参考，产生低压检测输出信号；
3)将低压检测输出信号与***时钟信号共同作为输入信号传输给为滤波和产生复位信号的抗干扰管理电路；
4)以微控制器中的时钟信号为基准设定门限时间T1和最小复位时间T2；
5)比较低压检测输出信号时间与所设定的门限时间T1。低压检测输出信号时间小于门限时间T1时，该信号被定为干扰不会产生复位信号；低压检测输出信号时间略大于门限时间T1时，产生一个最小脉宽为T2的复位信号；低压检测输出信号时间远大于门限时间T1时，按该信号的结束情况来输出一个复位信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于微控制器中的低压复位方法，其特征在于，所述低压检测电路的工作由微控制器的睡眠信号控制，当睡眠信号无效，则低压检测电路正常工作，睡眠信号有效，低压检测电路与***一起进入休眠状态。
3.一种采用权利要求1或2所述复位方法的低压复位电路，其特征在于包括产生低压检测输出信号的低压检测电路，产生复位信号的抗干扰管理电路，所述低压检测输出信号与***的时钟信号共同为所述抗干扰管理电路的输入信号，抗干扰管理电路利用时钟信号对低压检测输入信号进行滤波。
4.根据权利要求3所述的低压复位电路，其特征在于，所述低压复位电路的工作由微控制器的睡眠信号控制，睡眠信号作为低压检测电路以及抗干扰管理电路的输入，若睡眠信号无效，则低压复位电路产生复位信号；若睡眠信号有效，低压复位检测电路与***一起进入休眠状态。
5.根据权利要求3所述的一种用于微控制器中的低压复位电路，其特征在于，以微控制器中的时钟信号为基准设定门限时间T1和最小复位时间T2。低压检测输出信号时间小于门限时间T1时，该信号被定为干扰不会产生复位信号；低压检测输出信号时间略大于门限时间T1时，产生一个最小脉宽为T2的复位信号；低压检测输出信号时间远大于门限时间T1时，按该信号的结束情况来输出一个复位信号。
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2008
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