PIC單片機(jī)的外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路舉例

1．6．5 pic單片機(jī)的外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路舉例　　1．設(shè)計(jì)思路　　有許多型號(hào)單片機(jī)的內(nèi)部均不具備掉電復(fù)位功能，即使對(duì)于內(nèi)部包含該功能的pic單片機(jī)，其復(fù)位門檻電壓值是固定不可更改的，有時(shí)不能滿足用戶的需求，因此，外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路也是較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)方案。　　對(duì)于片內(nèi)帶有掉電復(fù)位功能bor的pic單片機(jī)，在使用外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路時(shí)，就必須將內(nèi)部bur功能禁止，方法是將系統(tǒng)配置字的buden位設(shè)置為0?！　?duì)于內(nèi)部不帶bor功能的pic單片機(jī)，其電源控制寄存器pcun沒(méi)有bor標(biāo)志位，無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別由外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路引起的單片機(jī)復(fù)位，因此在程序執(zhí)行過(guò)程中在mclr引腳施加了人工復(fù)位信號(hào)引起的復(fù)位。　　與外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路相關(guān)的單片機(jī)片內(nèi)等效電路如圖1所示，從該圖可以看出，外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部的兩個(gè)定時(shí)器不參與工作?！　D1 與外接電壓檢測(cè)復(fù)位電路相關(guān)的單片機(jī)片內(nèi)等效電路　　2．電路設(shè)計(jì)　?。?）外接分立元件電壓檢測(cè)復(fù)位電路?！　∠旅娼o出了兩種不利用分離元器件搭建的電壓檢測(cè)復(fù)位電路。電路工作原理是，當(dāng)vdd下降到某一門檻值時(shí)，三極管截止，從而使mclr端電平變低，迫使單片機(jī)復(fù)位。圖2中該門檻值為vdd＜vz十0.7v，其中vz是穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓的值，而圖3中該門檻值為vdd＜0.7v（r1＋r2）／r1。　　圖2 外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路（vdd＜vz十0.7v）　　圖3 外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路（vdd＜0.7v（r1＋r2）／r1）　?。?）外接專用芯片電壓檢測(cè)復(fù)位電路?！　D4所示為一種利用專用芯片ht70xx搭建的電壓檢測(cè)復(fù)位電路。臺(tái)灣holtek公司研制的ht70xx系列集成電路是一組采用cmos工藝制造的電源欠壓檢測(cè)器，其包裝形式有三腳直插式封裝和貼片式封裝兩種?！　D4 由ht70xx構(gòu)建的外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路　　該系列芯片中包含多個(gè)型號(hào)，每種型號(hào)的芯片都用于檢測(cè)一個(gè)固定的電壓，整個(gè)系列中各芯片的電壓檢測(cè)值在1.5～7.0v范圍內(nèi)。由于采用了cm0s工藝，可以確保芯片具有較低的電源消耗?！　。?）外接帶延時(shí)的專用芯片電壓檢測(cè)復(fù)位電路?！　m－v809是美國(guó)imp公司新研制的一組cm0s監(jiān)控電路，能夠?yàn)榈凸奈⒖刂破鱩cu微處理器mpu或數(shù)字系統(tǒng)監(jiān)視3～5v的電源電壓。在電源上電、掉電和跌落期間產(chǎn)生不低于140ms的復(fù)位脈沖，將該功能集成到一片3腳封裝的小芯片內(nèi)?！　∨c采用分立元件或通用芯片構(gòu)成的電路相比，系統(tǒng)電路的復(fù)雜性大大降低了，元器件的數(shù)量大大減小了，顯著提高了系統(tǒng)的可靠性和精確度，應(yīng)用電路如圖5所示。　　圖5 由imp809構(gòu)建的外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路　　該系列產(chǎn)品能提供高、低兩種復(fù)位信號(hào)電平，還能提供6鐘復(fù)位門限電壓4.63v、4.38v、4.00v、3.08v、2.39v和2.63v?！　?duì)于imp809，在電源上電、掉電或跌落期間，只要vcc大于1.1v，就能保證reset輸出電壓不高于0.4v的低電平，確保復(fù)位信號(hào)有效，在vcc上升期間reset維持低電平，直到電源電壓升至復(fù)位門限以上。在超過(guò)此門限后，內(nèi)部定時(shí)器大約再維持240ms后釋放reset，使其返回高電平。只要電源電壓降低到復(fù)位門限以下（即電源跌落），reset引腳會(huì)立刻變低?！　。?）外接帶人工復(fù)位的專用芯片電壓檢測(cè)復(fù)位電路?！　mp811是美國(guó)imp公司新研制的一組cm0s監(jiān)控電路，能夠?yàn)榈凸奈⒖刂破鱩cu微處理器mpu或數(shù)字系統(tǒng)監(jiān)視3～5v的電源電壓，并能提供消除抖動(dòng)的人工復(fù)位輸入?！　⑦@些常用的功能集成到一片4腳封裝的小芯片內(nèi)，與采用分立元件或單一功能芯片組合的電路相比，大大減小了系統(tǒng)電路的復(fù)雜性和元器件的數(shù)量，顯著提高了系統(tǒng)的可靠性和精確度，應(yīng)用電路如圖6所示?！　D6 由imp811構(gòu)建的外加電壓檢測(cè)復(fù)位電路　　· 電源引起的復(fù)位?！　?fù)位信號(hào)用于啟動(dòng)或者重新啟動(dòng)mpu／mcu，令其進(jìn)入或者返回到預(yù)知的循環(huán)程序并順序執(zhí)行。一旦mpu／mcu處于未知狀態(tài)，例如程序“跑飛”或進(jìn)入死循環(huán)，就需要強(qiáng)行將系統(tǒng)復(fù)位。imp811就用于監(jiān)視系統(tǒng)的電源電壓，并在偏離正常范圍，即低于復(fù)位門限時(shí)，發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號(hào)。　　對(duì)于imp811，在電源上電、掉電