常見(jiàn)的復位電路與可靠的復位電路

為確保微機系統中電路穩定可靠工作，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(shí)序數字電路，它需要穩定的時(shí)鐘信號，因此在電源上電時(shí)，只有當VCC超過(guò)4.75V低于5.25V以及晶體振蕩器穩定工作時(shí)，復位信號才被撤除，微機電路開(kāi)始正常工作。

微機電路在工作中受到干擾后，容易出現CPU程序“跑飛”而盲目運行甚至出現死機現象。此時(shí)復位信號有效，使微機系統重新恢復正常運行。這種監視CPU運行的電路稱(chēng)為WATCHDOG電路。

常見(jiàn)的復位電路

圖1為一微分電路，當電源Vcc上電時(shí)，因電容C兩端電壓不能突變，所以RES OUT在上電時(shí)會(huì )有一段時(shí)間為高電平，復位有效。持續一段時(shí)間后，復位撤除，微機開(kāi)始工作。該電路唯一優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單。但它有很多缺點(diǎn)：（1）當Vcc電壓不足4.75V時(shí)，RES OUT也可能已撤除，因為它沒(méi)有Vcc檢測電路。（2）因是微分電路，容易引入高頻干擾。（3）當CPU出現死機時(shí)，該電路不能引起復位，不具備WATCHDOG的功能。

圖2是圖1的改進(jìn)型，使用時(shí)R11R12，R11>>C12。它克服了圖1電路中的缺點(diǎn)（2），但是仍然有缺點(diǎn)（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(mén)U1、U2與R1、R2、C3構成高低電平相間的矩形波振蕩電路。當U3的輸出端Q=H時(shí)，復位信號無(wú)效，當Q=L時(shí)，復位信號有效。復位信號有兩個(gè)，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(shí)復位信號有效。

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

（4）U3、R9、C2與PULSE IN構成CPU運行監視單元，即WATCHDOG電路。U3是一單穩態(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(shí)間T（T由R9、C2決定）內有負脈沖出現，則U3輸出Q端一直為高電平。此時(shí)或非門(mén)U5的輸出端一直為低電平，復位信號無(wú)效。若在時(shí)間T內沒(méi)有負脈沖出現，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(kāi)始運行，程序中具有這樣的功能：在時(shí)間T內使PULSE IN產(chǎn)生一個(gè)負脈沖，只要程序正常運行，就不會(huì )產(chǎn)生復位。一旦當CPU運行脫離正常流程，則沒(méi)有負脈沖產(chǎn)生。在超過(guò)時(shí)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。