采用看门狗与上电复位的功能保持系统完整性
“看门狗”技术在单片机应用系统中的应用
“看门狗”技术在单片机应用系统中的应用[摘要] 在单片机应用系统中，系统往往受到外界干扰而影响工作可靠性。
“看门狗”是提高系统可靠性的非常重要的技术，因为它既可以由硬件实现，又可以由软件实现。
本文主要从硬件看门狗和软件看门狗两个方面阐明其工作原理并给出应用实例。
[关键词] 单片机应用系统；硬件看门狗；软件看门狗[Abstract] This paper introduces MCU application system can acquire noises from environment an d influnce it’s reliability during the practical work, the methods to involve noises can from hardware and software 。
Watch-dog is a importent technology in system reliability，because it can be achived from not only hadware but also software.It priefly explains the watch-dog’s principle and application through hardware watch-dog and software watch-dog and gives some examples in practical application.[Keywords] MCU application system hardware watch-dog software watch-dog1．概述单片机应用系统是由单片机系统配以相应的软件组成的用于完成某种控制功能的系统。
在实际工作中，单片机应用系统会受到外界干扰而影响其可靠性，减小干扰提高可靠性在单片机应用系统中十分重要，相应的措施有硬件措施和软件措施，因为看门狗既可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现，所以它是解决系统抗干扰的非常重要的技术。
智能校园安全监控系统的研究
智能校园安全监控系统的研究作者：郭永麒来源：《科教导刊·电子版》2020年第06期摘要近年来，校园安全事件的频繁出现，使我国对校园安全防护工作愈发重视，智能化技术的应用，为校园安全监控提供了可靠的技术途径。
本文便对智能校园安全监控系统开展深入的研究，该系统不仅具备防盗报警、事件报警等功能，还能够进行远程教学与紧急求助，校园管理人员可利用计算机网络来实现对整个校园环境安全的实时监控。
关键词智能校园校园安全监控系统中图分类号：TP311.52 文献标识码：A0引言随着人们对校园安全的日益关注，将智能化技术引入到校园中已成为未来发展趋势，智能校园也在此背景下逐渐形成。
通过智能化技术的应用，以此设计出智能校园安全监控系统，能够在很大程度上保障学生在学校中的人身安全，防止突发性安全事件的发生，为此，以下便对智能校园安全监控系统进行相应的分析。
1智能校园安全监控系统分析一般而言，智能校园安全监控系统包括三个组成部分，即局域网、网络终端与监控中心，以下便对这三个部分进行逐一分析。
1.1局域网在智能校园安全监控系统中，其局域网的组建结构为星型网络，其网络层次包括系统中心、区域中心与网络终端。
其中各种网络设备、路由器、通信设备、服务器等均安装在系统中心。
该系统以不同区域为划分依据来对区域中心进行设置，如教师办公室、教室等，此外在设置区域中心时还要对设施重要性、不同地理位置出现安全事件的概率等进行综合考虑。
系统中心利用光纤和各个区域中心进行连接，而各个区域中心则连接到对应的网络终端，管理人员可通过终端控制器来对网络终端进行控制。
1.2网络终端网络终端主要被设置于各个教室以及办公室，其通过控制器来进行控制。
网络终端中安装了各种类型的传感器、紧急求助器以及报警器，大量的网络终端属于校园安全监控系统中的底层，其同时也是对校园安全信息进行获取以及执行各种指令的重要设施。
网络终端可实现对校园環境的安全监测，并且其还利用硬件接口及软件连接到教学系统之中，以确保安全监控信息能够与教学进行共享，当校园出现安全事件时，网络终端会将安全事件信息自动显示到各个区域中心以及系统中心的显示屏上，以确保学校能够做出迅速应对。
上电复位与看门狗信号复位的不同处理过程.doc
上电复位与看门狗信号复位的不同处理过程由于程序跑飞很可能会造成一些随机破坏事件，对某些系统而言，希望尽可能从断点处恢复运行，因此，有必要妥善解决跑飞的程序回复后的处理。
单片机应用系统上电时，上电复位电路会使得单片机处于复位状态，这一般称为冷启动，这种情况下，单片机处于复位状态表现为：(1) 程序计数器PC的值为0000H。
(2) I／O口(P0、P1、P2、P3(1))为FFH状态，即准双向I／O口的输入状态。
(3) 堆栈指示器SP=07H，即堆栈底为片内RAM的07H单元。
(4) 除上述状态外，所有特殊功能寄存器SFR的有效位均为0。
(5) 上电复位时，由于是重新供电，RAM在断电时数据丢失，上电复位后为随机数。
单片机应用系统的程序跑飞时，看门狗产生复位信号，也会使得单片机处于复位状态，这一般称为热启动，这种情况下，单片机处于复位状态表现为：(1) 程序计数器PC的值为0000H。
(2)I／O口(P0、P1、P2、P3)为FFH状态，即准双向I／O口的输入状态。
(3)堆栈指示器SP=07H，即堆栈底为片内RAM的07H单元。
(4)除上述状态外，所有特殊功能寄存器SFR的有效位均为0。
(5)复位信号使得单片机处于复位状态时，片内RAM中的数据不受影响。
比较上面两种单片机复位方式可知，上电复位与信号复位不同之处是第(5)点，这正是我们区分两种单片机复位方式的根据。
具体方法是设置上电复位标志，例如，片内RAM的7EH单元和7FH单元分别为(7EH)=18H且(7FH)=81H时表示已完成上电复位。
上面两种单片机复位方式都使得程序从0000H入口。
然而，上电复位后要进行系统的完全初始化，而程序跑飞回复后往往要求保留一些过程参数，不允许重新初始化，而且还要对一些关键参数进行检查与修复。
因此，要根据不同情况进行不同的初始化处理。
图2是上电复位与程序跑飞回复初始化处理框图。
0000H 是MCU的复位人口，程序启动后，首先判断是上电复位(冷启动)，还是程序跑飞回复(热启动)。
复位电路的作用及基本的复位方式
复位电路的作用及基本的复位方式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。
数字电路刚通电时都需要进行复位，复位的功能是将单片机里的重新开始，主要防止程序混乱，也就是跑飞、或者死机等现象，目的是使系统进入初始状态，以便随时接受各种指令进行工作，CPU的复位可靠性决定着产品系统的稳定性，因此在电路当中，发生任何一种复位后，系统程序将从重新开始执行，系统寄存器也都将恢复为默认值。
下面总结几种CPU复位方式。
1、上电复位上电复位就是直接给产品上电，上电复位与低压LVR操作有联系，电源上电的过程是逐渐上升的曲线过程，这个过程不是瞬间的完成的，一上电时候系统进行初始化，此时振荡器开始工作并提供系统时钟，系统正常工作2、看门狗复位看门狗定时器CPU内部系统，它是一个自振式的RC振荡定时器，与外围电路无关，也与CPU主时钟无关，只要开启看门狗功能也能保持计时，该溢出时候也会溢出，并产生复位3、LVR低压复位每个CPU都有一个复位电压，这个电压很低，有1.8V、2.5V等，当系统由于受到外界的影响导致输入电压过低，当低至复位电压时候系统自动复位，当然，前提是系统要打开LVR功能，有时候也叫掉电复位。
diangon如图，当LVR＜工作电压＜VDD 时候，比如在V1时候工作是正常的，当VSS＜工作电压＜LVR时候，系统有可能出错，比如在V2时候，也就是我们常说的死区，这个状态不确定。
4、外围电路复位如果系统内部不能正常复位或者软件复位无效的时候，可以依靠外部硬件复位。
51单片机原理及应用期末考试试题复习111
单片机原理及应用期末考试复习汇总1、单片机是将微处理器、一定容量的 RAM 和ROM以及 I/O 口、定时器等电路集成在一块芯片上而构成的微型计算机。
2、单片机89C51片内集成了 4 KB的FLASH ROM，共有 5 个中断源。
3、两位十六进制数最多可以表示 256 个存储单元。
4、89C51是以下哪个公司的产品？（ C ）参看P3A、INTELB、AMDC、ATMELD、PHILIPS5、在89C51中，只有当EA引脚接高电平时，CPU才访问片内的Flash ROM。
6、是非题：当89C51的EA引脚接低电平时，CPU只能访问片外ROM，而不管片内是否有程序存储器。
T7、是非题：当89C51的EA引脚接高电平时，CPU只能访问片内的4KB空间。
F8、当CPU访问片外的存储器时，其低八位地址由 P0 口提供，高八位地址由 P2 口提供，8位数据由 P0 口提供。
9、在I/O口中， P0 口在接LED时，必须提供上拉电阻，P3 口具有第二功能。
10、是非题：MCS-51系列单片机直接读端口和读端口锁存器的结果永远是相同的。
F11、是非题：是读端口还是读锁存器是用指令来区别的。
T12、是非题：在89C51的片内RAM区中，位地址和部分字节地址是冲突的。
F13、是非题：中断的矢量地址位于RAM区中。
F14、MCS-51系列单片机是属于（ B ）体系结构。
A、冯诺依曼B、普林斯顿C、哈佛D、图灵15、89C51具有 64 KB的字节寻址能力。
16、是非题：在89C51中，当CPU访问片内、外ROM区时用MOVC指令，访问片外RAM区时用MOVX 指令，访问片内RAM区时用MOV指令。
T17、在89C51中，片内RAM分为地址为 00H~7FH 的真正RAM区，和地址为80H~FFH的特殊功能寄存器(SFR) 区两个部分。
18、在89C51中，通用寄存器区共分为 4 组，每组 8 个工作寄存器，当CPU复位时，第 0 组寄存器为当前的工作寄存器。
070404350169朱如秋论文
基于单片机的出租车计价器的设计学生姓名：朱如秋学号: 070404350169 班级: 07机电一体化指导教师：程曦职称：助教学校：江苏城市职业学院张家港办学点目录摘要 (1)第1章方案选择与论证 (2)1.1 出租车计价器的发展概况 (2)1。
2 出租车计价器的发展阶段 (2)1。
3 功能简介 (3)1。
4方案论证 (3)第2章硬件电路设计 (5)第3章软件设计 (10)3。
1 程序模块 (10)3.2 程序流程图 (11)3。
3 测试方法与仪器 (13)3。
4 测试数据及测试结果分析 (13)第4章新型产品的未来 (15)第5章总结 (16)第6章参考文件和附录 (17)6。
1 参考文献 (17)6。
2 电路原理图 (18)致谢 (20)基于单片机的出租车计价器的设计朱如秋内容摘要：本电路以P89C58 单片机为中心、采用A44E 霍尔传感器测距，实现对出租车里程统计,并进行计价。
采用看门狗电路MAX813L实现上电复位、手动复位和监视电压功能，时钟芯片DS1302在系统掉电的时保存单价、里程、车轮长度等信息和显示时间，人机界面采用液晶显示，为减小功耗可将液晶屏背光灯设为手动可调。
并采用炜煌A6热敏打印机打印基本信息。
本电路设计的计价器不但能实现计价功能，而且还能根据白天、黑夜自动调整计价模式，中途等待处理以及为避免一些作弊行为设计的防作弊功能.经检测本设计基本实现了设计要求的基本和发挥部分，同时还有一定的创新。
关键字:计价器 ;霍尔传感器；掉电保护；防作弊技术指标：1、主控制器：系列单片机P89C582、以P89C58 单片机为中心、采用A44E 霍尔传感器测距，实现对出租车里程统计，并进行计价。
采用看门狗电路MAX813L实现上电复位、手动复位和监视电压功能,时钟芯片DS1302在系统掉电的时保存单价、里程、车轮长度等信息和显示时间，人机界面采用液晶显示，为减小功耗可将液晶屏背光灯设为手动可调。
看门狗芯片MAX708的工作原理及数据保护系统设计
看门狗芯⽚MAX708的⼯作原理及数据保护系统设计MAX708是⼀种微处理器电源监控和看门狗芯⽚，可同时输出⾼电平有效和低电平有效的复位信号。
复位信号可由VCC电压、⼿动复位输⼊，或由独⽴的⽐较器触发。
域值为1.25 V、⽤于电源失效或低电源警告的独⽴⽐较器可⽤于监视第2个电源信号，为处理器提供电压跌落的预警功能。
这⼀功能是为器件发出复位信号前的正常关机、向操作者发送警报或电源切换及数据保护⽽考虑的。
MAX708提供有3种复位域值电平可供选择，这3种域值为：2.63 V、2.93 V、3.08 V。
同时提供⼿动复位输⼊信号，在VCC=1 V时能提供有效的RESET复位信号。
MAX708内部由上电⽐较器、复位信号发⽣器、反相器以及失电⽐较器组成。
它们的引脚及功能分别说明如下。
引脚1：MR，⼿动复位输⼊。
当MR输⼈信号低于0.8 V时，产⽣复位脉冲信号输出。
当MR输⼊低电平时，会有250µA的内部拉出电流，该拉出电流可以驱动连接在MR端的TTL或CMOS逻辑门，也可以由开关短路到地。
⼀般在MR输⼊的⼿动复位信号由开关或逻辑门产⽣，这时，⼿动开关应接到地，或逻辑门应输出低电平。
所以，MAX708内部拉出电流会作为外部逻辑门的灌⼊电流，或开关短路到地的电流。
引脚2：VCC，+5 V电源。
引脚3：GND，信号地。
引脚4：PFI，电源电压下降监视输⼊端。
当PFI端输⼊低于1.25 V时，就会使PFO端输出低电平。
如果PFI端不⽤时，把其接到GND或VCC端。
引脚5：PFO，电源电压下降监视输出端。
当PFI端输⼊低于1.25 V时，就会使PFO端输出低电平，同时接收灌⼊电流，其他状态PFO输出⾼电平。
引脚6：空脚，不⽤。
引脚7：RESET，低电平复位输出脉冲端，脉冲宽度为200 ms。
如果电源VCC低于复位门槛4.65 V时，则保持输出低电平⽽不是脉冲。
接通VCC时，由于VCC从0→5V，故会产⽣200 ms的复位脉冲输出。
瑞纳捷半导体 RJGT102 V3.11数据手册说明书
RJGT102V3.11数据手册武汉瑞纳捷半导体有限公司—Wuhan Runjet Semiconductor Co.Ltd特性高性能防复制加密芯片提供看门狗定时器和对外复位功能SHA-256加密认证提供用于写入用户自定义的EEPROM单元遵循标准I²C总线协议可锁定的64位用户ID号2.97V～3.63V的工作电压可以对密钥和每个数据存储区单独加写保护独立看门狗定时器，溢出周期用户可自定义POR（Power On Reset）上电复位延迟时间由厂家编程支持低功耗模式应用汽车导航，车载DVD，汽车定位，汽车监控，行车记录仪 手机，通信模块，路由器，对讲机监控设备，IP Camera，NVR/DVR订购信息型号功能封装引脚RJGT102WDP8看门狗复位、加密保护SOP-8LRJGT102P8加密保护SOP-8LRJGT102WDT6看门狗复位、加密保护SOT23-6LRJGT102T6加密保护SOT23-6L目录特性 (2)应用 (2)订购信息 (3)1.简介 (7)1.1特性 (7)1.1.1安全性 (7)1.1.2存储器 (7)1.1.3外部设备特性 (7)1.1.4特殊功能 (7)1.1.5工作电压 (7)1.1.6封装 (7)1.2RJGT102架构图 (8)1.3引脚配置 (8)1.3.1SOP-8L引脚配置 (8)1.3.2SOT23-6L引脚配置 (9)2.EEPROM和寄存器 (10)2.1数据存储区 (10)2.2密钥存储区 (10)2.3控制存储区 (10)2.4其他寄存器定义 (11)3.I/O端口 (13)3.1ESD保护电路 (13)3.2I/O类型 (13)3.2.1时钟输入端口（SCL） (13)3.2.2双向端口（SDA） (14)3.3SDA和SCL I/O级特性 (14)4.I²C接口 (16)4.1I²C总线总体特征 (16)4.2低功耗待机模式 (16)4.3I²C总线位传输 (16)4.3.1起始位与停止位 (16)4.3.2数据有效性 (17)4.4I²C数据传输 (17)4.4.1I²C字节格式 (17)4.4.2应答 (18)4.5时钟的同步 (18)4.6I²C总线寻址 (19)4.6.17位地址格式 (19)4.6.27位地址寻址 (19)4.7数据传输 (20)4.8I²C总线特性 (20)5.初始化 (22)5.1初始化波形 (22)6.UID的使用 (23)6.1UID使用特点 (23)6.2寄存器的具体使用 (23)7.加密认证 (24)7.1SHA-256认证 (24)7.2SHA-256输入与输出格式 (24)8.上电复位设计 (25)8.1WDOG工作模式 (25)8.2复位管脚输出 (25)8.3功能描述 (25)8.3.1看门狗定时器 (25)8.3.2复位输出 (25)8.3.3寄存器描述 (26)9.操作命令 (28)9.1初始化命令 (28)9.2主机认证命令 (28)9.3更新密钥命令 (28)9.4读/写命令 (29)10.认证方案 (30)10.1认证方案流程 (30)10.2认证方案一 (31)10.3认证方案二 (32)10.4认证方案三 (33)11.电气特性 (34)11.1最大额定参数 (34)11.2推荐工作条件 (34)11.3DC特性 (34)11.4模拟IP参数 (35)12.封装尺寸 (36)12.1SOP-8L (36)12.2SOT23-6L (37)1.简介RJGT102在单个芯片内集成了176Byte的EEPROM，128Byte寄存器页，8Byte密钥，8Byte 的用户ID/Serial Number，和16Byte的控制信息。
单片机系统中复位电路的可靠性分析与设计
单片机系统中复位电路的可靠性分析与设计首先，在分析复位电路可靠性之前，有必要了解复位电路的基本原理。
复位电路的主要功能是在系统通电或特定条件发生时将单片机的复位引脚拉低一段时间，使单片机按照预定的状态重新启动，从而保证系统正常运行。
常见的复位电路包括普通复位电路、功率上复位电路、看门狗复位电路等。
复位电路可靠性的分析主要从以下几个方面入手：1.电源稳定性：复位电路的工作依赖于电源的稳定性。
如果电源波动较大，可能会导致复位信号不稳定，引起系统复位异常。
因此，建议在设计中增加稳压电路、滤波电路等措施，确保电源的稳定性和纹波小。
2.噪声干扰：单片机工作环境中存在各种噪声，如电磁干扰、射频干扰等，这些干扰可能导致复位电路误触发或失效。
为了解决这一问题，可以采用屏蔽措施、使用滤波电路或选择抗干扰能力较强的电路器件等。
3.瞬态故障：在系统工作过程中，可能会出现瞬态故障，例如电源电压的瞬间下降、电流的瞬间增加等，这些瞬态故障可能会导致单片机复位异常。
为了提高复位电路的可靠性，可以选择具有快速响应速度的复位电路器件，以及增加滤波电路等。
4.可靠性设计：在复位电路的设计中，还需要考虑电路的可靠性和容错性。
可以采用多级复位电路设计、冗余复位电路设计等方式，以提高系统的容错能力。
在设计复位电路时，需要根据具体应用场景的需求，选择合适的复位电路方案和元器件。
例如，在高可靠性要求场景下，可以选择使用看门狗复位电路，它可以根据系统的状态监测，自动产生复位信号；在对复位速度有较高要求的场景下，可以采用功率上复位电路，它可以在电源波动瞬间产生复位信号。
综上所述，单片机系统中复位电路的可靠性对整个系统的正常运行起着至关重要的作用。
在设计中，需要考虑电源稳定性、噪声干扰、瞬态故障等因素，并采取相应的设计措施，以提高复位电路的可靠性。
此外，根据具体应用场景的需求选择合适的复位电路方案和元器件也是提高可靠性的重要手段。
铁路高级信号工(电子电气)论述题
答: JSBXC-850型时间继电器的主要作用是控制电气集中的限时解锁。从通电至继电器吸起要经历一定延时，此延时的长短取决于单结晶管分压比及电容器C1的充电时间常数。选择限流电阻值可以得到不同的延时JSBXC-850型时间继电器共有4中延时，连接引线片51-52可得延时180s；连接引线片51-61可得延时30s连接引线片51-63可得延时13s；连接引线片51-83可得延时3s。
（8）上电复位及“看门狗”的电路，如果程序的运行出了问题或接收盒出现了“死机”使CPU重新复位，使其重新开始执行。
14.如何对移频在线测试表.ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统补偿电容值进行在线测试？
答：（1）电压测试。将仪表公用测试线与电流钳和测试磁吸连接，将测试磁吸吸附在电容引接线端正上方的钢轨轨面上（此时电流钳必须空置）。开启仪表电源开关，在主菜单选择“ZPW-2000”项，在测试选项屏选择“补偿电容”测试选项，待电压测试值稳定后，按动“选中”键确认后，方可撤回磁吸。
8.ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统是如何实现到发现股道电码化的环闭检测的？
答：ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统到发线股道电码化采用分时检测方式。由侧线检测盒JC驱动一个报警切换继电器BQJ，将其两组接点分别接入股道两端的发码器电路，BQJ由JC驱动循环吸起或落下（间隔时间可定为1min），在列车压入该股道之前，可实现电码化的分时检测。到发线股道检测时，可不发27.9Hz的码，而直接发送正常码。针对该股道检测盒设一个检测报警继电器JBJ，当检测盒JC收不到码时，JBJ落下发出报警，必要时可关闭该股道接车的进站信号机。当列车压入某一股道时，由该股道的轨道继电器GJ条件切断该股道的报警检测。
低功耗微处理器监控芯片的设计
ｍｏｎｉｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ ｐｏｗｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｔａｔｉｃ ｅｒａ－ｒｅｎｔ ｗａｓ ｏｎｌｙ ３¨Ａ．Ｔｈｉｓ ｃｈｉｐ Ｔｈｉｓ
ｃａｎ
ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｉｎｇ ｆｉｎｉｓｈｅｄ
ｎｏ
ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ． ａｎｄ ｌａｙｏｕｔ．Ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｔａｒｇｅｔ
结果表明，该带隙基准能够在ｌｋｔｓ的时间内启动，产生温度特性和电压特性都非
常好的基准电压，而只用１心的电流。
通过设计双极型差分对管避免了常规带
隙中ＣＭＯＳ差分对管带来的失调问题， 从而为提高整个微处理器监控电路的各 方面性能奠定了基础： ２）系统时钟需要使用片肉一个振荡器，而且要在电源电压高于１．２Ｖ时就可 以工作，设计时利用模拟电路知识设计了一个可以工作在１．２Ｖ以上电源电压的 振荡器，该振荡器平均工作电流只有１．３“Ａ，而且当系统不需要其工作时可以彻 底关断，完全不耗电流，从而实现低功耗的要求： ３）由于微处理器监控电路有多种不同的功能组合，在设计时利用金属选择
上海大学硕士学位论文
够掌握低功耗微处理器监控电路的设计和生产，将对我国军事、医疗、通信等方 面的发展有很大的促进作用。
１．３论文的主要研究内容及创新
１．３．１主要研究内容 本论文是以作者攻读硕士学位期间承担课题的工作为基础，对多种微处理器 监控电路结构及基本特性进行了仔细的研究，最终确定没计一款具有上电复位 （ＰｏｗｅｒＯｎＲｃｓｅｔ，ＰＯＲ）、掉电复位和手动复位以及看门狗外加一个系统电源电 压监控等五大功能的微处理器监控电路。经过近一年的研究工作，本文完成了基 于标准ＣＭＯＳ工艺的低功耗的微处理器监控集成电路设计，其中包括了带隙电 压基准、带迟滞的箝位比较器、ＣＭＯＳ振荡器、看门狗电路、逻辑电路、电阻分 压网络、手动复位电路等内部模块电路的设计。所设计完成的微处理器监控电路 可以在上电时维持２００ｍｓ的延迟，有可监控１．６秒时间的看门狗电路，而静态电 流只有３ｕＡ。
毕业设计（论文）－基于单片机的语音存储与回放系统设计
基于单片机的语音存储与回放系统设计摘要语言在人类的发展史中起到了至关重要的作用，它的作用并不亚于直立行走和工具的使用，怎样能把人类的语言毫不差地记录下来也是人们一直思的问题。
传统的磁带语音录放系统因其体积大，使用不便，在电子信息处理的使用中受到许多限制。
本文提出的体积小巧，功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。
论文首先介绍了语音存储与回放系统的总体设计方案，系统要实现的功能，然后通过分析比较选择最佳设计方案，并完成整个系统电路的设计。
本文利用单片机AT89C52控制ISD4004语音芯片来实现语音的录制和播放。
ISD4004语音芯片无须A/D转换和压缩就可以直接储存，没有转换误差。
具有可多次重复录放、存储时间长的功能．使用时不需扩充存储器，所需外围电路简单。
本文在简单分析ISD4004单片语音芯片工作原理的基础上，通过系统功能模块各部分的连接及软硬件设计，实现了数字化语音的存储和回放．通过外部设备的扩展，可以提高产品的应用领域。
关键词：AT89C52单片机，ISD4004，语音录放，LM386摘要MICROCONTROLLER BASED VOICE STORAGE ANDPLAYBACK SYSTEMABSTRACTLanguage has played a vital role in human history, which, not less than the significant of upright walking and the use of tools. However, it is a vital problem of how can human languages be recorded. Because of their bulky, inconvenient to use, traditional voice recording tape systems have many restrictio ns. In contrast, one digital audio storage and playback system which is small in size, low power in consumption will comp letely replace it.To begin with, this article introduces the overall designation o f the vo ice storage and playback system, the functio ns to be achieved, and then selects the best design through analyze and comparison, and complete the system circuit design in the end. In this design, AT89C52 microcontroller chip is used to control the ISD4004 voice recording and p layback of vo ice.ISD4004 voice chip can be directly stored witho ut A/D conversion and compression, and no conversion errors. This design contains several advantages such as recording can be repeated, store for a long time, without extended memory facilities when used, and the peripheral circuits is simple, etc. In this article, beyond a simple analysis of voice chip ISD4004 chip based on the functional modules, this design realizes the digital aud io storage and playback through the connection o f various parts and the designations of software and hardware systems. In additio n, product applicatio ns can be improved by the expansion of external devices.KEY WORDS：AT89C52 Microcontroller, ISD4004, Voice recorders, LM386I I河南科技大学本科毕业设计（论文）目录前言 (5)第1章系统的总体方案设计 (6)§1.1 系统设计的总体思路 (6)§1.2 系统的功能的要求 (6)§1.3 总体方案的选定 (6)第2章硬件电路设计 (8)§2.1 中央处理单元 (8)§2.1.1 单片机的选型 (8)§2.1.2 AT89C52功能及特点 (8)§2.1.3 时钟电路 (9)§2.1.4 复位电路 (9)§2.1.5 电源电路 (10)§2.1.6 单片机端口扩展电路 (10)§2.2 ISD4004芯片介绍及单片机外围接口电路 (10)§2.2.1 ISD4004芯片介绍 (11)§2.2.2 ISD4004引脚功能介绍 (12)§2.2.3 ISD4004 SPI口（串行外设接口）工作协议分析 (14)§2.2.4 语音输入电路 (15)§2.2.5 语音输出电路 (16)§2.2.6 变压电路 (16)§2.2.7 录音电路及放音电路 (17)第3章软件电路设计 (20)§3.1 SPI口设计思想 (20)§3.2 上电顺序 (20)§3.3 程序工作思想及程序流程图 (21)§3.4 子程序模块 (21)§3.4.1 录音子程序 (21)I II目录§3.4.2 放音子程序 (23)§3.4.3 停止录音子程序 (24)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)I V河南科技大学本科毕业设计（论文）前言自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用，语音系统是控制系统中实用最多的控制类型之一。
基于AT697F的某星载有效载荷监控系统设计
图1 监控系统组成框图国际空间数据系统咨询委员会（CCSDS）协议打包下传。
按各分系统数据采集需求，提供和维护总线通讯；具体的功能要求主要包括：1）实现卫星平台的1553B通讯，接收卫星平台的控制参数等命令及传送工作状态参数与卫星平台；2）实现和卫星载荷控制器的RS422通讯，接收卫星平台的秒脉冲对时信号，并传送科学数据与卫星平台；3）实现对有效载荷二次电源、前段接收等设备的遥控；4）接收有效载荷各部分的遥测信号，并按指定格式传送至卫星平台。
2 系统硬件设计由于本监控系统涉及数据解析、参数计算、数据传输等功能，本监控系统电路系统框图如图1所示，由MCU控制器、FPGA、SRAM存储器、FLASH存储器、1553B接口控制器、与非门复位及相应的驱动电路等组成，系统组成框图如图1所示。
3 硬件设计3.1 MCU选择及最小系统设计MCU是整个有效载荷监控系统的核心，其性能影响到整个系统的处理能力和可以实现的功能。
由于本系统应用在空间环境中，要求具有高可靠性、抗辐照性能。
本系统采用ATMEL公司的宇航级芯片AT697F 作为系统的主处理器，AT697F是一款32位的微控制器，具有丰富的外设接口，具有支持FLASH、SRAM、SDRAM和I/O映射空间访问的存储器控制器，具有两个32位的定时器，一个看门狗，三个串行通信接口，以及8个外部可编程输入端口的中断控制器，16个通用I/O 接口，符合 PCI2.3规范的33 MHz PCI接口，最高工作频率为100 MHz。
只要加上存储器和与应用相关的外围电路（电源和时钟源），就可以构成完整的单板计算机系统。
本监控系统基于AT697F的最小系统包括AT697F 单元、上电复位及看门狗复位电路单元、存储器单元及调试电路单元。
3.1.1 MCU系统存储器系统设计由于AT697F内部没有存储空间，设计时需要外扩存储器来实现程序和数据的存储。
设计中存储器模块图2 AT697F最小系统图共包含3种类型：2 MB的程序存储器FLASH、2 MB数据存储器SRAM和用于EDAC校验的512 KB的SRAM。
基于单片机的恒温箱温度控制系统的设计
课程设计题目：单片机恒温箱温度控制系统的设计本课程设计要求：本温度控制系统为以单片机为核心，实现了对温度实时监测和控制，实现了控制的智能化。
设计恒温箱温度控制系统，配有温度传感器，采用DS18B20数字温度传感器，无需数模拟∕数字转换，可直接与单片机进行数字传输，采用了PID控制技术，可以使温度保持在要求的一个恒定范围内，配有键盘，用于输入设定温度；配有数码管LED用来显示温度。
技术参数和设计任务：1、利用单片机AT89C2051实现对温度的控制，实现保持恒温箱在最高温度为110℃。
2、可预置恒温箱温度，烘干过程恒温控制，温度控制误差小于±2℃。
3、预置时显示设定温度，恒温时显示实时温度，采用PID控制算法显示精确到0.1℃。
4、温度超出预置温度±5℃时发出声音报警。
5、对升、降温过程没有线性要求。
6、温度检测部分采用DS18B20数字温度传感器，无需数模拟∕数字转换，可直接与单片机进行数字传输7、人机对话部分由键盘、显示和报警三部分组成，实现对温度的显示、报警。
一、本课程设计系统概述1、系统原理选用AT89C2051单片机为中央处理器，通过温度传感器DS18B20对恒温箱进行温度采集，将采集到的信号传送给单片机，在由单片机对数据进行处理控制显示器，并比较采集温度与设定温度是否一致，然后驱动恒温箱的加热或制冷。
2、系统总结构图总体设计应该是全面考虑系统的总体目标，进行硬件初步选型，然后确定一个系统的草案，同时考虑软硬件实现的可行性。
总体方案经过反复推敲，确定了以美国Atmel公司推出的51系列单片机为温度智能控制系统的核心，并选择低功耗和低成本的存储器、数码显示器等元件，总体方案如下图：图1系统总体框图二、硬件各单元设计1、单片机最小系统电路单片机选用Atmel公司的单片机芯片AT89C2051 ,完全可以满足本系统中要求的采集、控制和数据处理的需要。
单片机的选择在整个系统设计中至关重要，该单片机与MCS-51系列单片机高度兼容、低功耗、可以在接近零频率下工作等诸多优点，而广泛应用于各类计算机系统、工业控制、消费类产品中。
一种采用FPGA实现的通用看门狗电路
一种采用FPGA实现的通用看门狗电路高毅;韩振国【摘要】为了保障嵌入式系统的实时性，提高系统的可靠性，通常采用看门狗电路对系统运行情况进行监控并在必要时对系统进行复位。
文章介绍了一种用FPGA 实现的看门狗电路，其配置灵活、使用简便，可以满足多种系统要求。
%Generally, watchdog is used to monitor operating status of an embedded system and reset it if necessary, for ensuring real-time and improving reliability. This paper introduces a watchdog implemented in FPGA, which can be configured flexibly and is easy to use, to meet the requirement of various systems.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2015(017)011【总页数】2页(P1-2)【关键词】看门狗;FPGA【作者】高毅;韩振国【作者单位】中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安 710015;中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安 710015【正文语种】中文【中图分类】TM925嵌入式系统广泛应用于工业自动化、医疗仪表、航空航天等领域，其抗干扰能力是衡量系统性能的重要指标，特别是在对可靠性有严格要求的机载航空电子系统中，看门狗是保障系统稳定运行的重要手段，可以及时监控嵌入式系统软件是否在规定的时间内执行了规定的指令，如果发现进入错误状态可以及时发起中断或复位。
看门狗是一种监控系统的运行状况的手段，通过软硬件结合的方式实现对系统运行状况的监控。
稳定运行的软件会在执行完特定指令后进行喂狗，若在一定周期内看门狗没有收到来自软件的喂狗信号, 则认为系统故障，会进入中断处理程序或强制系统复位。
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采用看门狗与上电复位的功能保持系统完整性
由于有如此多的微处理器和微控制器制造商集成了片上监控电路，您可能想知道为什么分立式看门狗，上电复位，处理器伙伴和监控芯片仍然蓬勃发展。
快速回答一个简单的功能，如重置可能会导致问题。
不同的应用对微控制器（MCU）的启动和断电顺序施加了非常不同的条件;外部独立监管机构可以为集成单位提供一层保证。
本文介绍了可用于确保处理器不会进入未知状态或在不需要时重置的处理器配套芯片。
它比较了这些通用部件的功能和优点，这些通用部件几乎可以连接到任何具有复位或高电平中断的MCU。
本文将研究简单的上电复位，电压监控和看门狗功能。
后续文章将讨论智能复位，系统管理器，智能开/关控制器，多电压监控器，顺控器以及具有非易失性和电池供电的实时时钟和存储器的器件。
上电复位
提供重要服务的最简单功能是上电复位。
这些部件向设计人员保证，如果输入电压不稳定且高于某个预定阈值，系统将不会过早上电。
片状复位脉冲持续时间不足以满足处理器的最小脉冲宽度，可能导致处理器从一开始就失控。
选择正确的上电复位时，您有选项和固定约束。
例如，固定约束可能是有效的高或低复位脉冲，必须与处理器的复位或中断级别配对。
您施加的约束是重置超时和阈值级别。
许多上电复位使用电压电平监控。
电压监控的附加功能越来越重要，因为较低电压微电脑取决于电池功率和/或环境能量收集以监控或控制真实世界状况。
功率稳定性是关键，因为电压越低，对噪声的敏感度越高。
5 V处理器可能看不到RF发射器键控的影响，但1.8 V处理器可能会，特别是如果能量储备很低。
毫无疑问，微控制器制造商在添加模拟比较器和运算放大器方面做得非常出色，如果功率过低，可以用它们触发有序关机。
然而，如果没有保持大量的数字逻辑和模拟模块存活，微型电流可以以更少的电流睡眠。
通常，小型离散监控器可以比微处理器消耗更少的电流。