51单片机复位电路有关问题

想问一下单片机复位电路问题

复位过程我明白， RST 接高电平复位，接低电平单片机正常工作

但电路连接不太理解什么意思，

想知道图中电解电容的作用，既然是按键高电平复位为什么要加电解电容呢不

加可以吗？如果一定要加原因是什么？

另外想知道电容作用是隔直流通交流，是绝对的直流不通过还是什么充电过程无

电流放电过程有电流，求指教

我认为绛红的蓝同学说的不太好。

电容确实可以起到按键去除抖动的作用，但是这里的电容还有一个更重要的作用

就是上电复位，因为考虑到芯片刚刚上电时由于供电不稳定而做出错误的计算，所以增加一个上电复位以达到延时启动 CPU 的目的，使芯片能够正常工作。虽然现

在很多芯片自带了上电延时功能，但是我们一般还是会增加额外的上电复位电路，提高可靠性。

上电复位是如此工作的，此时不用考虑按键和你图中 1K 电阻的作用。上电瞬间，电压 VCC 短时间内从 0V 上升到 5V （比方说 5V），这一瞬间相当于交流电，电容相当于导线， 5V 的电压全部加在 10K 电阻上，也就是说，这时 RST 的电平状态为高电平。但是从上电开始，电容自己就慢慢充电，其两端电压呈曲线上升，最终达到 5V ，也就是说其正端电位为 5V，负端电位为 0V，其负端也就正好是 RST ，此时 RST 为低电平，单片机开始正常工作。

添加按键是为了手动复位，一般那个1K 电阻可以不加。当按键按下时，电容两

端构成回路并放电，使 RST 端重新变为高电平，按键抬起时电容又充电使 RST 变回低电平。

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1图2

2、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 。在图 2 的复位电路中，当Vcc 掉电时，必然会使RST 端电压迅速下降到 0V 以下，但是，由于内部电路的限制作用，这个负电压将不会对器件产生损害。另外，在复位期

间，端口引脚处于随机状态，复位后，系统将端口置为全“态l”。如果系统在上电时得不到有效的复位，则

程序计数器PC 将得不到一个合适的初值，因此，CPU 可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。

2、积分型上电复位

常用的上电或开关复位电路如图 3 所示。上电后，由于电容C3 的充电和反相门的作用，使RST 持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时，按下复位键K 后松开，也能使RST 为一段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。

根据实际操作的经验，下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。

图 3 中： C ：＝ 1uF ，Rl ＝lk ，R2 ＝10k

图 3 积分型上电复位电路

专用芯片复位电路：

上电复位电路在控制系统中的作用是启动单片机开始工作。但在电源上电以及在正常工作时电压异

常或干扰时，电源会有一些不稳定的因素，为单片机工作的稳定性可能带来严重的影响。因此，在电源上电

时延时输出给芯片输出一复位信号。上复位电路另一个作用是，监视正常工作时电源电压。若电源有异

常则会进行强制复位。复位输出脚输出低电平需要持续三个 (12/fc s) 或者更多的指令周期，复位程序开始初始化芯片内部的初始状态。等待接受输入信号（若如遥控器的信号等）。

图 4 上电复位电路原理图

上电复位电路原理分析

5V 电源通过MC34064 的 2 脚输入， 1 脚便可输出一个上升沿，触发芯片的复位脚。电解电容C13是调节复位延时时间的。当电源关断时，电解电容 C13 上的残留电荷通过 D13 和 MC34064 内部电路构成回路，释放掉电荷。以备下次复位启用。

四、上电复位电路的关键性器件

关键性器件有：MC34064。