单片机系统复位电路
51单片机复位电路工作原理

51 单片机复位电路工作原理、复位电路的用途单片机复位电路就好比电脑的重启部分,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。
单片机也一样,当单片机系统在运行中,受到环境干扰出现程序跑飞的时候,按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。
二、复位电路的工作原理在书本上有介绍, 51 单片机要复位只需要在第 9 引脚接个高电平持续 2US 就可以实现,那这个过程是如何实现的呢?在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。
所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。
开机的时候为什么为复位在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。
所以根据公式,可以算出电容充电到电源电压的0.7倍(单片机的电源是5V,所以充电到0.7倍即为3.5V),需要的时间是10K*10UF=0.1S 。
也就是说在电脑启动的 0.1S 内,电容两端的电压时在 0~3.5V 增加。
这个时候 10K 电阻两端的电压为从 5~1.5V 减少(串联电路各处电压之和为总电压)。
所以在 0.1S 内, RST 引脚所接收到的电压是 5V~1.5V 。
在 5V 正常工作的 51 单片机中小于 1.5V 的电压信号为低电平信号,而大于 1.5V 的电压信号为高电平信号。
所以在开机 0.1S 内,单片机系统自动复位( RST 引脚接收到的高电平信号时间为 0.1S 左右)。
按键按下的时候为什么会复位在单片机启动0.1S后,电容C两端的电压持续充电为5V,这是时候10K电阻两端的电压接近于 0V, RST 处于低电平所以系统正常工作。
当按键按下的时候,开关导通,这个时候电容两端形成了一个回路,电容被短路,所以在按键按下的这个过程中,电容开始释放之前充的电量。
随着时间的推移,电容的电压在 0.1S 内,从5V释放到变为了 1.5V,甚至更小。
根据串联电路电压为各处之和,这个时候10K电阻两端的电压为3.5V,甚至更大,所以RST引脚又接收到高电平。
单片机rc复位电路作用

单片机rc复位电路作用单片机RC复位电路作用一、什么是单片机RC复位电路?在单片机系统中,RC复位电路是指通过一个电阻(R)和一个电容(C)组成的复位电路。
这个电路提供了一种软件和硬件结合的方式来实现单片机的复位功能。
RC复位电路通过控制单片机的复位引脚,将其拉低或拉高来实现复位操作。
二、RC复位电路的作用是什么?RC复位电路在单片机系统中起到了非常重要的作用,主要有以下几个方面:1.软件复位触发机制RC复位电路可以通过软件控制,当单片机系统出现异常或需要复位时,软件可以通过相关操作将复位引脚拉低,从而强制执行复位操作。
这种软件复位触发机制可以让系统在出现故障或错误时快速恢复正常工作状态,提高系统的稳定性和可靠性。
2.硬件复位保护机制RC复位电路可以在单片机系统上电时自动执行复位操作,保证系统在上电后可以正确初始化。
在单片机系统上电瞬间,各个器件可能会出现不稳定的电压和电流情况,而这些不稳定因素有可能导致单片机系统无法正常启动。
RC复位电路可以通过控制复位引脚,确保系统在上电瞬间能够恢复到预定的初始状态,避免不稳定因素对系统正常工作的影响。
3.电源干扰屏蔽单片机系统中往往存在着各种电子器件,这些器件可能会受到电源线路中的电磁干扰影响,导致系统工作不稳定或出现错误。
RC复位电路的存在可以通过复位引脚将这些电磁干扰屏蔽在外,确保系统的稳定性和可靠性。
三、RC复位电路的设计考虑在设计单片机系统的RC复位电路时,需要考虑以下几个方面:1.计算合适的RC时间常数RC时间常数决定了RC复位电路的响应速度,一般需要根据实际需求来计算合适的值。
过小的时间常数会导致系统对干扰过于敏感,容易误触发复位;过大的时间常数则会导致复位响应时间过长,影响系统的反应速度。
因此,在设计RC复位电路时需要仔细选择合适的RC时间常数。
2.选择合适的复位电平和电源电压RC复位电路需要根据单片机的复位引脚输入电平要求和系统的电源电压来选择相应的电阻和电容数值。
单片机复位电路

单片机复位电路汇总复位电路的作用在上电或复位过程中,控制CPU的复位状态:这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作,也可以提高电磁兼容性能。
无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。
而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。
许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。
基本的复位方式单片机在启动时都需要复位,以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初态开始工作。
89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。
当系统处于正常工作状态时,且振荡器稳定后,如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上,则CPU就可以响应并将系统复位。
单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位1、手动按钮复位手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平(图1)。
一般采用的办法是在RST 端和正电源Vcc之间接一个按钮。
当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST 端。
手动按钮复位的电路如所示。
由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以,完全能够满足复位的时间要求。
图12、上电复位AT89C51的上电复位电路如图2所示,只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端,下接一个电阻到地即可。
对于CMOS型单片机,由于在RST端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电容减至1µF。
上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通过电容加给RST端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落,即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。
为了保证系统能够可靠地复位,RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。
上电时,Vcc的上升时间约为10ms,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz,起振时间为1ms;晶振频率为1MHz,起振时间则为10ms。
单片机的复位电路

单片机的复位电路
单片机的复位电路通常包括以下几个部分:
1.外部复位电路:外部复位电路一般采用复位电路芯片,例如
MAX809、MCP100等。
在电源上电和复位信号有效期间,复位电路芯片输
出一个低电平信号给单片机的复位引脚,将单片机强制复位。
2.电源监测电路:电源监测电路检测电源电压,当电源电压低于一定
范围时,会自动将单片机复位。
电源监测电路一般包括电源电压检测电路
和比较器电路。
3.内部复位电路:内部复位电路是单片机内部自带的复位电路,在单
片机上电后,内部复位电路自动将单片机复位。
内部复位电路一般由复位
电路逻辑电路和RC延迟电路组成。
4.手动复位电路:手动复位电路是用来人工复位单片机的,通常由一
个按键和一个电容组成。
当按键按下时,电容放电,产生一个低电平信号,给单片机的复位引脚,将单片机复位。
以上是单片机复位电路的主要组成部分,不同的单片机型号和应用场景,可能会有不同的复位电路设计。
51单片机复位电路工作原理

51单片机复位电路工作原理
51单片机复位电路是用来保证单片机系统在通电或者复位操作后能够正常工作的电路。
其工作原理如下:
1. 在通电或复位时,复位电路会将单片机的复位端(RST)拉低,强制单片机进入复位状态。
2. 复位电路通常由一个电源电压检测电路(电源复位)和一个外部复位电路(手动复位)组成。
3. 电源复位电路用来检测电源电压是否稳定,一旦电源电压达到稳定值,复位电路会解除对单片机复位端的拉低。
4. 外部复位电路可以由用户手动按下复位按钮来实现,按下复位按钮会使复位电路将单片机的复位端拉低。
5. 在单片机复位状态下,单片机的所有寄存器被清零,并且程序从复位向量地址处重新开始执行。
6. 当复位电路将复位端解除拉低后,单片机开始执行复位之后的程序。
综上所述,51单片机复位电路的工作原理是通过控制复位端的状态来实现单片机的复位和正常工作。
单片机复位电路计算公式

关于单片机复位电路计算公式的探讨
单片机复位电路是单片机系统中非常重要的一部分,它可以保证单片机能够在正确的时刻启动。
本文将重点讨论单片机复位电路的计算公式。
单片机在复位时需要经过一个长短不等的时间来实现从临时存储器中加载程序和数据到主存中的过程。
由于单片机复位电路设计不当或者电路制作不规范可能导致单片机芯片无法正常启动。
因此,在设计单片机复位电路时,必须合理计算电路中所需的元器件数值,以确保该电路能够有效地保证单片机复位。
对于复位电路中的元器件,例如电阻、电容和晶体,在计算时应选用符合电路设计要求的元器件进行计算公式的推导。
如果选择的元器件数值与所需数值不符,可能会导致单片机复位不正常,因此在计算公式推导时必须注意。
在实际设计单片机复位电路时,常用的计算公式为:T=1.1RC,其中T为复位信号的时间,R为复位电路中选用的电阻数值,C为复位电路中选用的电容数值。
通常情况下,复位信号的时间应大于单片机启动时间。
需要注意的是,单片机芯片复位电路的设计并不是简单的计算公式推导和元器件选择。
具体设计时需要考虑到单片机处于何种工作状态下进行复位、硬件电路中各元器件的精度、稳定性等因素,才能够确保单片机复位电路的可靠性。
综上所述,单片机复位电路中计算公式的推导非常关键,而正确选择元器件也是保证电路正常工作的重要环节。
我们需要根据实际情况综合考虑并进行适当调整,以确保单片机复位电路工作的可靠性和稳定性。
单片机复位电路
5、软件复位
普及型MCS-51系列单片机(如8031和8032)既无复 位指令,又不带硬件WATCHDOS,如果没有外接硬件 WATCHDOG电路,就必须采用软件抗干扰技术。常用 的软件抗干扰技术有:指令冗余、软件陷阱、软件 WATCHDOG等,它们的作用是在系统受干扰时能及时 发现,再用软件的方法使系统复位。所谓软件复位就是 用一系列指令来模仿复位操作,这就是MCS-51系列单片 机所特有的软件复位技术。
单片机基本系统的硬件设计 —复位电路设计
陈山 514101001338
一、复位
1、什么是复位?
复位是单片机的初始化操作,以便使CPU和系统中其它部件都 处于一个确定的状态,以及从这个状态开始工作。
2、什么时候需要复位?
系统上电: 计算机在接通电源的时候会进行一系列的初始化操作,包括测试 内存,向内存导入BIOS数据,初始化寄存器,初始化各个硬件等等,统称 上电复位
指令冗余:
为了使“乱飞”程序迅速纳入正轨,应该多用单字节指令,并在 关 键地方插入一些空操作指令NOP或将有效单字节指令重写,这就叫做指 令冗余。例如要在某个输出口上输出一个高电平去驱动一个外部器件, 如果只送一次“1”,那么,当干扰来临时,这个“1”就有可能变成“0” 了。正确的处理方式是,定期刷新这个“1”。那么,即使偶然受了干扰, 它也能恢复回来。
程序跑飞 系统受到某种干扰后,程序计数器的值偏离了给定的唯一变化历 程,导致程序运行偏离正常的运行路径。 程序需要:
:
3、复位的作用
启动时复位,使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初始状态
开始工作;
当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时,为了摆脱困境,
也须按复位键重新启动;
单片机复位电路分析
单片机复位电路分析单片机是一种高度集成的电子器件,具有处理和控制电子信号的能力。
在单片机工作中,复位电路是非常重要的一部分,它确保单片机启动和工作的可靠性。
本文将分析单片机复位电路的原理、设计和应用。
一、复位电路的原理复位电路是单片机系统中的一个重要电路,其主要功能是在单片机上电时将其内部各个逻辑单元置于初始状态,使单片机能够从设计好的程序的第一步开始执行。
复位电路主要用于以下几个方面:1.启动时复位:当单片机上电时,由于各个逻辑单元的初始状态不确定,复位电路将所有逻辑单元复位到初始状态,确保单片机从正确的程序入口开始执行。
2.系统异常复位:当系统出现异常情况,例如主频异常、IO端口错误等情况时,复位电路可以将单片机复位到初始状态,以恢复系统的正常工作。
3.软件复位:单片机内部通常有一些特殊指令可以触发软件复位,使单片机从程序的第一步开始执行。
复位电路通常由复位源、复位信号检测和复位控制三个基本部分组成。
复位源是指导致单片机复位的异常电子信号,常见的复位源有电源电压异常、晶振频率异常等。
复位信号检测是判断复位源信号的有效性,通常采用复位信号检测电路和复位信号延时电路。
复位控制是根据复位源和复位信号检测的结果,控制单片机逻辑单元的复位。
二、复位电路的设计复位电路的设计需要考虑以下几个因素:1.复位源的选择:根据具体应用需求选择复位源,常见的复位源有电源电压、晶振频率等。
复位电源通常采用稳压电源,并通过滤波电路和限流电路保证稳定的复位电压。
2.复位信号检测:复位信号检测电路用于检测复位源信号的有效性,并产生复位信号。
常见的复位信号检测电路有电压比较电路、门电路等。
复位信号延时电路用于保证在复位信号稳定后再进行复位操作,通常采用RC延时电路或者门延时电路。
3.复位控制:复位控制电路根据复位信号检测的结果,控制单片机各个逻辑单元的复位。
通常采用门电路实现复位控制,可以通过AND门或者OR门的连接实现复位控制逻辑。
单片机上电复位电路
单片机上电复位电路
在单片机的运行中,如果出现异常状况,为了确保系统能够正常运行,就需要有一种称为“上电复位电路”的机制。
简言之,上电复位电路是一种用来重置单片机的电路,它可以在单片机上电时自动将其复位,确保系统在异常情况下能够恢复正常。
上电复位电路主要由电容和电阻构成。
当单片机上电时,电容会通过电阻形成一个RC电路,从而产生一个电压降。
当电容充电到一定程度时,它的电压将达到单片机的复位电压,并使复位引脚拉低,从而复位单片机。
此时,复位引脚将由低电平变为高电平,单片机开始重新运行。
需要注意的是,上电复位电路只能复位单片机,而不能解决其他异常问题。
例如,当系统出现软件故障时,只有重启程序才能恢复正常运行。
因此,在设计电路时,我们应该综合考虑各种可能的错误情况,并采取相应的措施,以确保系统能够稳定工作。
除了上电复位电路,还有一种称为“外部复位电路”的机制。
这种电路将复位引脚连接到一个外部触发源,例如手动按钮或传感器。
当外部触发源被触发时,复位引脚将被拉低,从而复位单片机。
这种机制可以在硬件故障或软件故障时提供一种紧急复位的手段,从而帮助我们及时恢复系统的正常工作。
通过上述讲解,我们可以看出,上电复位电路是保障单片机正常运行的重要组成部分之一。
只有在设计电路时充分考虑一切可能的异
常情况,并采取相应的预防措施和应急措施,才能确保系统的稳定运行。
单片机复位电路参数计算
单片机复位电路参数计算单片机复位电路是保证单片机在电源上电或者复位时能够稳定工作的重要部分。
其主要功能就是在单片机上电或者复位时,将器件的各个内部逻辑电路恢复到初始状态,以确保其正常工作。
下面将详细介绍单片机复位电路的参数计算。
1.复位电源的电平和时间单片机的复位电源一般使用电源电压来提供。
根据单片机的规格书或者数据手册,可以确定单片机的复位电源电平。
一般来说,单片机的复位电源电平为低电平,即当复位电源电压小于复位电源电平时,单片机进入复位状态。
同时,单片机复位电源的电平稳定时间也很重要。
它表示电源电压从低电平到达复位电平需要的时间,一般以毫秒为单位。
根据单片机的规格书或者数据手册,可以确定单片机复位电源的电平稳定时间。
2.复位电路的电阻和电容在单片机复位电路中,通常会串联一个电阻和一个电容。
电阻的作用是限制电流,保护电源和单片机;电容的作用是存储电荷,提供复位电源的稳定性和持续性。
通过分析复位电路的参数计算公式,我们可以根据单片机的规格书或者数据手册给出的复位电源电平和时间,来计算电阻和电容的取值。
首先,计算电阻的取值。
根据 Ohm's Law (欧姆定律),电流等于电压除以电阻,即 I = V/R。
假设我们选择的复位电路电流为 I,复位电源电压为 V,电阻的取值为 R,则有 R = V/I。
其次,计算电容的取值。
根据RC时间常数公式,时间常数等于电容乘以电阻,即τ=R*C。
根据复位电源电平稳定时间的要求,我们可以计算出电容的取值。
3.复位电路的外部连接在设计单片机复位电路时,还需要考虑到复位引脚和其他引脚的连接。
复位引脚一般需要与复位电源、开关电源等连接,以实现复位功能。
此外,还需要考虑复位引脚和其他引脚的布线和布局,以保证信号传输的稳定性和可靠性。
总结起来,单片机复位电路参数的计算主要涉及复位电源的电平和时间、电阻和电容的取值以及复位电路的外部连接。
根据单片机的规格书或者数据手册给出的参数要求,我们可以通过公式计算出合适的电阻和电容取值,从而设计出稳定可靠的单片机复位电路。
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单片机复位电路
为确保微机系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不可少的一部分,复位电路的第一功能是上电复位。
一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%,即4.75~5.25V。
由于微机电路是时序数字电路,它需要稳定的时钟信号,因此在电源上电时,只有当VCC超过4.75V 低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时,复位信号才被撤除,微机电路开始正常工作。
复位电路的分类:
单片机复位电路主要有四种类型:(1)微分型复位电路;(2)积分型复位电路;(3)比较器型复位电路;(4)看门狗型复位电路。
ISA总线的复位信号到南桥之间会有一个非门,跟随器或电子开关,常态时为低电平,复位时为高电平。
IDE的复位和ISA总线正好相反,通常两者之间会有一个非门或是一个反向电子开关,也就是说IDE常态时为高电平,复位时为低电平,这里的高电平为5V或3.3V,低电平为0.5V以下的电位。
任何单片机在工作之前都要有个复位的过程,复位是什么意思呢?它就象是我们上课之前打的预备铃。
预备铃一响,大家就自动地从操场、其它地方进入教室了,在这一段时间里,是没有老师干预的,对单片机来说,是程序还没有开始执行,是在做准备工作。
显然,准备工作不需要太长的时间,复位只需要5ms的时间就可以了。
如何进行复位呢?只要在单片机的RST引脚上加上高电平,就可以了,按上面所说,时间不少于5ms。
为了达到这个要求,可以用很多种方法。
实际上,我们在上一次实验的图中已见到过了。
复位电路工作原理如上图所示,VCC上电时,C充电,在10K电阻上出现电压,使得单片机复位;几个毫秒后,C充满,10K电阻上电流降为0,电压也为0,使得单片机进入工作状态。
工作期间,按下S,C放电。
S松手,C又充电,在10K电阻上出现电压,使得单片机复位。
几个毫秒后,单片机进入工作状态。
单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST上外接电阻和电容,实现上电复位。
当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。
复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期,具体数值可以由RC电路计算出时间常数。
如上图所示,单片机复位电路是由按键复位和上电复位两部分组成。
其中,STC89系列单片及为高电平复位,通常在复位引脚RST上连接一个电容到VCC,再连接一个电阻到GND,由此形成一个RC充放电回路保证单片机在上电时RST脚上有足够时间的高电平进行复位,随后回归到低电平进入正常工作状态,这个电阻和电容的典型值为10K和10uF.而按键复位就是在复位电容上并联一个开关,当开关按下时电容被放电、RST也被拉到高电平,而且由于电容的充电,会保持一段时间的高电平来使单片机复位。