一種單鍵開(kāi)關(guān)機和復位方案

1　引言

　　隨著(zhù)電池的容量確實(shí)得到了大幅度增加，伴隨著(zhù)也產(chǎn)生了一個(gè)新的問(wèn)題——如果智能手機和平板電腦在應用過(guò)程中發(fā)生軟件系統卡機的情況，如何進(jìn)行系統的復位操作?

　　與產(chǎn)品的主要功能相比，解除卡機狀況的機械復位裝置通常比較落后。為防止設備意外復位，大多數手動(dòng)復位鍵(如果有的話(huà))都掩藏在機身內。因為復位鍵很難觸及，所以拆卸電池成為非常普遍的解決辦法。但是，這種做法不僅用戶(hù)感受度較差，并且增加了成本，還可能會(huì )損壞系統，例如，使重要的數據丟失。

　　那么，在內置電池設計的智能手機和平板電腦中，如何進(jìn)行系統的硬件復位呢?本文介紹了一種硬件智能復位的解決方案，不僅可以在智能手機和平板電腦設計中實(shí)現雙鍵長(cháng)按的智能復位，還可以實(shí)現在智能手機和平板電腦中流行的單鍵開(kāi)/關(guān)機和復位的智能方案。

本文首先介紹了智能手機和平板電腦平臺上AP+PMU硬件架構的復位機制和存在的隱患，然后闡述了采用意法半導體STM6513和STM6519智能復位芯片，實(shí)現雙鍵長(cháng)按復位，特別是在智能手機和平板電腦中流行的單鍵開(kāi)/關(guān)機和復位的智能方案。

　　2 智能手機和平板電腦應用平臺的開(kāi)/關(guān)機和復位的機制和隱患

　　在當今智能手機和平板電腦的主流平臺中，通常都存在應用處理器(Application Process / Baseband, 下簡(jiǎn)稱(chēng)AP)加電源管理芯片(Power Management Unit, 下簡(jiǎn)稱(chēng)PMU)的架構，如圖1所示。

　　圖1. 智能手機和平板電腦中AP + PMU的硬件架構

　　在這種硬件架構中，在PMU上設置有一個(gè)電源開(kāi)關(guān)管腳與一個(gè)機身上的一個(gè)機械開(kāi)關(guān)相連(下簡(jiǎn)稱(chēng)Power_Key)。

　　當手機處于關(guān)機狀態(tài)的時(shí)候，按下Power_Key將PMU的電源開(kāi)關(guān)管腳拉到地，將啟動(dòng)PMU上電過(guò)程：PMU啟動(dòng)LDO為AP供電，同時(shí)發(fā)出硬件復位信號給AP，當AP軟件系統啟動(dòng)完畢后，回送一個(gè)PS_HOLD信號將PMU的PS_HOLD管腳拉高，并且在工作狀態(tài)一直維持為高電平;如果在一定的時(shí)間內(Tpshold時(shí)間)，AP沒(méi)有能將PS_HOLD管腳拉高，則表明AP啟動(dòng)失敗，PMU自動(dòng)進(jìn)行下電過(guò)程。通常要求Power_Key和PS_HOLD信號之間存在一定的關(guān)系，即Power_Key信號必須保持為低電平直至PS_HOLD信號被AP驅動(dòng)為高，如圖2所示。這是因為，如果發(fā)生了AP上電初始化失敗而沒(méi)能在設置的時(shí)間Tpshold內將PS_HOLD信號拉高，Power_Key仍然維持為低能夠確保PMU將被觸發(fā)再一次上電過(guò)程，從而確保上電成功。

　　圖2. PMU的Power_Key和PS_HOLD信號的時(shí)序關(guān)系