CN108376108A - 一种基于看门狗的复位电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子电路技术领域,公开了一种基于看门狗的复位电路,包括:看门狗电路、电源电路和运行电路,所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源,所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接,当所述电源电路断电时,所述看门狗电路持续给所述运行电路供电,通过分立元器件组成的分立电路,能够实时监控功能模块电路工作状态,在运行异常宕机时能自行复位,重新进入正常工作状态。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域,尤其涉及一种基于看门狗的复位电路。
背景技术
在数字信号处理***中,复位处理是一个最基本又极为关键的部分,复位是将电路中保持的时序器件初始化,从而使电路的状态初始化,在进行电路***设计时,每个***都需要一个能够正确复位整个***的控制单元,在***上电或者死机时对***中CPU及其他各具备复位功能单元电路进行复位控制。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种基于看门狗的复位电路,通过分立元器件组成的分立电路,能够实时监控功能模块电路工作状态,在运行异常宕机时能自行复位,重新进入正常工作状态。
为实现上述目的,本发明提供的一种基于看门狗的复位电路,包括:看门狗电路、电源电路和运行电路,所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源,所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接,当所述电源电路断电时,所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。
可选地,所述看门狗电路包括:电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5,其中,电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接,电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接,电阻R10的另一端接地,三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2,电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接,三极管Q5的基极与节点b连接,三极管Q5的发射极接地,电容C3的另一端接地,电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接,电压比较器U2的管脚4接地,电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接,电阻R9的另一端接地,电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接,电阻R5的另一端接地,电阻R6的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接,电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地,电阻R11的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。
可选地,所述电压比较器U2的型号为LM393L。
可选地,所述电源电路包括:电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5,其中,二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源,二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源,MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接,电容C5的另一端接地,MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起,电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接,MOS管Q2的源极接地,MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。
可选地,所述运行电路包括:电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2,其中,电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接,电容C1的另一端接地,电容C2的另一段接地,电源芯片U1的管脚2接地,电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接,电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接,电源芯片U1的管脚4与节点b连接。
可选地,还包括:固件升级电路,所述固件升级电路包括:USB接口和电阻R1,其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接,USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接,USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接,USB接口的管脚4悬空,USB接口的管脚5接地。
本发明提出的一种基于看门狗的复位电路,包括:看门狗电路、电源电路和运行电路,所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源,所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接,当所述电源电路断电时,所述看门狗电路持续给所述运行电路供电,通过分立元器件组成的分立电路,能够实时监控功能模块电路工作状态,在运行异常宕机时能自行复位,重新进入正常工作状态。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于看门狗的复位电路的功能示意图;
图2为本发明实施例提供的一种看门狗电路的电路图;
图3为本发明实施例提供的一种电源电路的电路图;
图4为本发明实施例提供的一种运行电路的电路图;
图5为本发明实施例提供的一种固件升级电路的电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,在本实施例中,一种基于看门狗的复位电路,包括:看门狗电路、电源电路和运行电路,所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源,所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接,当所述电源电路断电时,所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。
在本实施例中,通过分立元器件组成的分立电路,能够实时监控功能模块电路工作状态,在运行异常宕机时能自行复位,重新进入正常工作状态。
如图2所示,在本实施例中,所述看门狗电路(Watch dog)包括:电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5,其中,电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接,电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接,电阻R10的另一端接地,三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2,电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接,三极管Q5的基极与节点b连接,三极管Q5的发射极接地,电容C3的另一端接地,电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接,电压比较器U2的管脚4接地,电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接,电阻R9的另一端接地,电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接,电阻R5的另一端接地,电阻R6的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接,电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地,电阻R11的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。
在本实施例中,所述电压比较器U2的型号为LM393L。
如图3所示,在本实施例中,所述电源电路包括:电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5,其中,二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源,二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源,MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接,电容C5的另一端接地,MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起,电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接,MOS管Q2的源极接地,MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。
如图4所示,在本实施例中,所述运行电路包括:电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2,其中,电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接,电容C1的另一端接地,电容C2的另一段接地,电源芯片U1的管脚2接地,电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接,电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接,电源芯片U1的管脚4与节点b连接。
在本实施例中,当有外部电源输入时,EXTERN+4.5V通过Q3给U1提供工作电压;U1得到电源开机工作后,输出PWR_KEY高电平通过Watch dog part电路控制Q3持续导通供电,此时外部4.5V_IN电源就算断电,也能通过内部的VBAT电源提供工作。
在本实施例中,本电路能实现供电控制功能和看门狗功能。
首先是供电控制功能:
在本实施例中,电压比较器U2包括两个比较器,比较器1由U2的管脚5、6组成,此时,外电EXTERN+4.5V通过R2经过R9分压后提供给U2的5脚约3V电压,由于U2的6脚电平经过R6和R5分压后获得约0.38V电压,根据电压比较式:IN+大于IN-则OUT输出高,因此7脚通过R11供电输出高电平再经R4和R8构成分压后形成了3V电压提供给2脚。
比较器2由U2的管脚2、3组成,此时,Q3尚未导通,VGSM电压为0V,因此3脚电平为0V,由于3脚电平<2脚电平(约3V),则1脚输出低电平,拉低Q3栅极电压,Q3导通,给U1供电。
在本实施例中,U1通电正常运行后,必须在4秒时间内(具体时间通过R7和C3参数可修改)从GSM_WD输出脉冲电平信号,促使Q5导通,对C3进行放电,造成U2的3脚电平始终比2脚低,1脚始终输出低电平维持Q3持续导通提供电源给U1,U1工作后会从PWR_KEY输出高电平维持U2的5脚持续高电平,此时没有外电也能继续维持U2的正常工作。
在本实施例中,当没有外电EXTERN+4.5V时,U2的5(IN+)脚电平低于6脚(IN-),7脚输出0V,促使U2的2脚(IN-)电平低于3脚(IN+),让1脚输出高,维持Q3保持截止状态,不供电给U1。
其次,是看门狗功能:
在本实施例中,当Q3导通后,将通过R7给C3缓慢充电;此时假设U1运行当机,不再从GSM_WD输出脉冲电平,C3的电压会渐渐升高,当电压升至约3V以上,满足U2的3脚电平>2脚促使1脚电平翻转拉高,此时同步形成3种状态:①Q3栅极电平拉高截止停止给VGSM供电;②Q2栅极电平拉高导通进行VGSM的放电;③高电平通过C4促使Q1导通拉低U2的2脚电平;由于Q1导通,导致U2的2脚电平约为0.6V,维持3脚电平>2脚状态形成的1脚电平持续拉高。VGSM电压放电至低于C3充电电平后,C3将通过D3形成放电;截止维持时间由C4的容量决定。当截止持续至C4放电完成后,Q1截止,U2的2脚电平恢复3V状态,形成了U2的3脚电平<2脚促成1脚电平翻转拉低,形成Q3导通,Q2截止,恢复给U1供电,完成复位。
如图5所示,在本实施例中,复位电路还包括:固件升级电路,所述固件升级电路包括:USB接口和电阻R1,其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接,USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接,USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接,USB接口的管脚4悬空,USB接口的管脚5接地。
在本实施例中,当U1需要使用USB串口进行固件下载时,USB的5V电压将通过D4供电给U1,同时通过R1促使Q5持续导通给C3放电,维持U2的1脚维持电平拉高状态,避免Q2导通放电,维持U2的firmware update完成。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,包括:看门狗电路、电源电路和运行电路,所述电源电路与所述运行电路连接并给所述运行电路提供工作电源,所述看门狗电路与所述电源电路及所述运行电路连接,当所述电源电路断电时,所述看门狗电路持续给所述运行电路供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,所述看门狗电路包括:电压比较器U2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C3、电容C4、二极管D2、二极管D3、三极管Q1和三极管Q5,其中,电压比较器U2的管脚1与电容C4的一端及节点a连接,电容C4的另一端与电阻R10的一端及三极管Q1的基极连接,电阻R10的另一端接地,三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的集电极连接电压比较器U2的管脚2,电压比较器U2的管脚3与二极管D2的负极、二极管D3的正极、电阻R7的一端、电容C3的一端及三极管Q5的集电极连接,三极管Q5的基极与节点b连接,三极管Q5的发射极接地,电容C3的另一端接地,电阻R7的另一端与二极管D3的负极与节点VGSM连接,电压比较器U2的管脚4接地,电压比较器U2的管脚5与电阻R9的一端及节点c连接,电阻R9的另一端接地,电压比较器U2的管脚6与二极管D2的正极、电阻R5的一端及电阻R6的一端连接,电阻R5的另一端接地,电阻R6的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚7与电阻R4的一端及电阻R11的一端连接,电阻R4的另一端与电阻R8串联后接地,电阻R11的另一端连接+4.2V电源,电压比较器U2的管脚8连接+4.2V电源。
3.根据权利要求2所述的一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,所述电压比较器U2的型号为LM393L。
4.根据权利要求2所述的一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,所述电源电路包括:电阻R3、电阻R12、二极管D1、二极管D4、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和电容C5,其中,二极管D1的正极与MOS管Q4的栅极一起连接至+4.5V外部电源,二极管D1的负极与MOS管Q4的源极、电容C5的一端、电阻R12的一端及MOS管Q3的源极一起连接至+4.2V电源,MOS管Q4的漏极与节点VBATIN连接,电容C5的另一端接地,MOS管Q3的漏极与二极管D4的负极、电阻R3的一端、节点d及节点VGSM连接在一起,电阻R3的另一端连接MOS管Q2的漏极连接,MOS管Q2的源极接地,MOS管Q2的栅极与MOS管Q3的栅极、电阻R12的另一端及节点a连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,所述运行电路包括:电源芯片U1、电阻R2、电容C1和电容C2,其中,电源芯片U1的管脚1与电容C1的一端、电容C2的一端及节点d连接,电容C1的另一端接地,电容C2的另一段接地,电源芯片U1的管脚2接地,电源芯片U1的管脚3与电阻R2的一端及节点c连接,电阻R2的另一端与+4.5V外部电源连接,电源芯片U1的管脚4与节点b连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于看门狗的复位电路,其特征在于,还包括:固件升级电路,所述固件升级电路包括:USB接口和电阻R1,其中USB接口的管脚1与电阻R1的一端及USB+5V电源连接,USB接口的管脚2与电源芯片U1的管脚5连接,USB接口的管脚3与电源芯片U1的管脚6连接,USB接口的管脚4悬空,USB接口的管脚5接地。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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