PIC16C5X的復位電路

PIC16C5X的復位電路可以由系統上電,把MCLR輸入拉為低電平,或看門(mén)狗定時(shí)器溢出而產(chǎn)生。振蕩啟動(dòng)定時(shí)器OST作用或MCLR輸入為低電平,單片機將保持復位狀態(tài),復位時(shí)單片機處于以下?tīng)顟B(tài)：

· 振蕩器啟動(dòng)或工作,包括電源上升啟動(dòng)或睡眠喚醒啟動(dòng)。

· I/O控制寄存器設定為全“1”,使所有I/O引腳(PA0-PA3、PB0-PB7、PC0-PC7)處于高阻狀態(tài)。

· 程序計數器PC設為全“1”,對于PIC16C54/55為1FFH,對于PIC16C56為3FFH,對于PIC16C57為7FFH。

· OPTION寄存器設為全“1”。

· 看門(mén)狗定時(shí)器WDT及其分頻器清“0”。

· 狀態(tài)寄存器f3的程序頁(yè)面選擇位最高位(位3)清“0”。

· 采用RC振蕩器時(shí),OSC2的CLKOUT信號保持為低電平。

[1]. 內部上電復位電路

內部上電復位電路是一個(gè)專(zhuān)門(mén)的電路,俗稱(chēng)POR(power on reset),PIC16C5X片內有POR電路,大多數情況下上電提供片內復位。一般不需要在MCLR端加上復位電路,只需將其接到VDD上即可。

上電復位電路是和振蕩器啟動(dòng)定時(shí)器電路相結合而工作的。上電復位電路由上電檢測電路、三輸入或門(mén)和復位鎖存器組成。振蕩啟動(dòng)定時(shí)器OST則是由片內RC振蕩器、8位異步脈沖計時(shí)器、復位鎖存器和相應的門(mén)電路組成。復位電路簡(jiǎn)圖參見(jiàn)圖1所示。

上電時(shí),上電檢測電路對電源電壓的上升過(guò)程進(jìn)行檢測,當電壓到達一定閾值時(shí)的時(shí)候,上電檢測電路輸出上電復位信號(POR),上電復位信號會(huì )對8位異步脈沖計數器清“0”,同時(shí)對復位鎖存器置“1”。復位鎖存器置“1”則從Q(非)輸出單片機的復位信號,讓芯片處于RESET狀態(tài),8位異步脈沖計數器清 “0”,使OST也處于復位狀態(tài),從“0”開(kāi)始計數,在MCLR端到達高電平并打開(kāi)片內RC振蕩器和8位異步脈沖計數器之間的“與”門(mén)時(shí),RC振蕩信號通過(guò)“與”門(mén)到8位異步脈沖計數器,啟動(dòng)定時(shí)器計時(shí),計時(shí)18ms后就會(huì )產(chǎn)生超時(shí)信號去對復位鎖存器清“0”,復位鎖存器的Q(非)輸出“1”,從而完成復位操作。

保證上電復位正確的工作條件是：VDD的上升速率不低于0.05V/ms,且要從0V開(kāi)始上升。在低頻振蕩器要求長(cháng)于18ms時(shí)間來(lái)啟動(dòng)及穩定,片內上電復位電路不能滿(mǎn)足要求,此時(shí)使用外接RC電路以滿(mǎn)足較長(cháng)時(shí)間的上電過(guò)程。

[2]. 外部上電復位電路

對于從啟動(dòng)到穩定的時(shí)間大于18ms的低頻振蕩器,單片機需要用外接的上電復位電路來(lái)延長(cháng)復位時(shí)間,以保證正確復位。一般外接的上電復位電路采用RC電路,其結構如圖2所示。

當VDD上電斜率太小或使用低頻振蕩時(shí)器時(shí),需要較長(cháng)的啟動(dòng)時(shí)間,需使用外部上電復位電路,圖2中的D是在VDD掉電是迅速地將C上的電能放掉。

要實(shí)現正確復位,要求VDD到達最高電平后開(kāi)始計算,MCLR到達高電平的時(shí)間加上啟動(dòng)定時(shí)器OST的計數滿(mǎn)18ms時(shí)間應大于低頻振蕩器從啟動(dòng)到穩定所需要的時(shí)間。由于OST的周期是18ms,它是固定不能改變的,因此在VDD到達高電平后,MCLR到達高電平的時(shí)間長(cháng)短會(huì )影響復位過(guò)程。利用外接RC電路就可延長(cháng)MCLR到達高電平的時(shí)間,從而保證復位過(guò)程的正確。圖2中,VDD達到高電平后通過(guò)R對C充電,在此期間,使MCLR有較長(cháng)低電平時(shí)間。

二極管D使電容在VDD掉電時(shí)快速放電,MCLR引線(xiàn)最大漏電流約為5uA,R取值應小于40kΩ,使在其上的壓降小于0.2V。否則漏電流在R上的壓降會(huì )使MCLR上的高電平下降,在MCLR端串聯(lián)電阻是限流電阻,用于限制放電時(shí)從外部電容C流入到MCLR端的電流,以防止損壞單片機。R2一般取值在100Ω-1kΩ之間即可。