单片机复位看门狗电路

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单片机复位电路的设计

单片机复位电路的设计

单片机复位电路的设计
在的单片机系统中,看门狗系统对整个单片机的运行起着特殊重要的作用,由于全部的干扰源不行能全部被隔离或往除,一旦进进CPU干扰程序的正常运行,那么复位系统结合软件处理措施就成了一道有效的纠错防备的屏障了。

常用的复位系统有以下两种:
①外部复位系统。

外部“看门狗”电路可以自己设计也可以用特地的“看门狗”芯片来搭建。

然而,他们各有优缺点,大部分专用“看门狗”芯片对低频“喂狗”信号不能响应,而高频“喂狗”信号都能响应,使其在低频“喂狗”信号下产生复位动作而在高频的“喂狗”信号下不产生复位动作,这样,假如程序系统陷进一个死循环,而该循环中恰巧有着“喂狗”信号的话,那么该复位电路就无法实现它的应有的功能了。

然而,我们自己可以设计一个具有带通的“喂狗”电路和其他复位电路构成的系统就是一个很有效外部监控系统了。

②现在越来越多的单片机都带有自己的片上复位系统,这样用户就可以很便利的使用其内部的复位定时器了,但是,有一些型号的单片机它的复位指令太过于简洁,这样也会存在象上述死循环那样的“喂狗”指令,使其失往监控作用。

有一些单片机的片上复位指令就做的比较好,一般他们把“喂狗”信号做成固定格式的多条指令依挨次来执行,假如有肯定错误则该“喂狗”操纵无效,这样就大大进步了复位电路的牢靠性。

SP706看门狗芯片SP706应用电路图

SP706看门狗芯片SP706应用电路图
但是,有相当多的工程师,尤其是经验不多者,在调试自己的系统时一出现程序跑飞, 就马上引入看门狗来解决,而没有真正去思考程序为什么会跑飞。实际上,程序跑飞的大部 分原因是程序本身存在 bug,或者已经暗示硬件电路可能存在故障,而并非是受到了外部的 干扰。如果试图用看门狗功能来“掩饰”此类潜在的问题,则是相当不明智的,也是危险的, 潜在的系统设计缺陷可能一直伴随着您的产品最终到用户手中。
函数 WatchdogRunning( )可以探测看门狗是否已被使能。参见表 1.4 的描述。
表 1.3 函数 WatchdogEnable( )
功能 使能看门狗定时器
3
广州周立功单片机发展有限公司 Tel:(8730925
z 带可编程装载寄存器的 32 位倒计数器 z 带使能控制的独立看门狗时钟 z 带中断屏蔽的可编程中断产生逻辑 z 软件跑飞时由锁定寄存器提供保护
2
广州周立功单片机发展有限公司 Tel:(020)38730923 38730976 Fax:38730925
综上,我们建议:在调试自己的系统时,先不要使用看门狗,待完全调通已经稳定工作 了,最后再补上看门狗功能。
1.4 WatchDog 库函数
1. 运行控制
函数 WatchdogEnable( )的作用是使能看门狗。该函数实际执行的操作是使能看门狗中断 功能,即等同于函数 WatchdogIntEnable( )。中断功能一旦被使能,则只有通过复位才能被 清除。因此库函数里不会有对应的 WatchdogDisable( )函数。参见表 1.3 的描述。
z 带使能/禁止控制的复位产生逻辑 z 在调试过程中用户可控制看门狗暂停
看门狗定时器模块包括 32 位倒计数器(以 6MHz 系统时钟为例,最长定时接近 12 分 钟)、可编程的装载寄存器、中断产生逻辑、锁定寄存器以及用户使能的暂停控制。

C51单片机看门狗电路及程序设计方案

C51单片机看门狗电路及程序设计方案

C51单片机看门狗电路及程序设计案院系:信息工程学院年级:2010级电子一班禹豪电子一班训虎电子二班邓启新一、引言在由单片机构成的微型计算机系统中,程序的正常运行常常会因为来自外界的电磁场干扰等原因而被打断,从而造成程序的跑飞,而陷入死循环。

由此导致单片机控制的系统无法继续工作,造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片或程序,俗称"看门狗"(watchdog)(1)看门狗电路基本原理看门狗电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连**,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的,一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位。

*此处设计原理实际上为下文中硬件看门狗设计思路。

(2)看门狗电路一般设计式“看门狗”电路一般分为硬件看门狗与软件看门狗两种设计式。

硬件看门狗是利用了一个定时器,来监控主程序的运行,也就是说在主程序的运行过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进行复位。

如果出现死循环,或者说PC指针不能回来,那么定时时间到后就会使单片机复位。

常用的WDT芯片如MAX813,5045,IMP 813等,价格4~10元不等.软件看门狗技术的原理和硬件看门狗类似,只不过是用软件的法实现(即利用单片机部定时器资源,通过编程模拟硬件看门狗工作式),以51系列为例:因在51单片机中有两个定时器,在利用部定时器资源来对主程序的运行进行监控时。

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.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)。

看门狗 知识总结

看门狗 知识总结

在该电路中SPC3的复位电路与89C52的复位电路应相互独立,这样在单片机复位时SPC3仍能够正常通信。

由MAX705组成的看门狗复位电路可以保证单片机系统在程序“跑飞”时能够可靠复位,MAX705的复位脉冲输出有正脉冲和负脉冲两种方式,当复位脉冲为负脉冲时,需要外接反相器后再连接到单片机的复位端,具体连接如图4。

图4 看门狗电路在正常情况下,P1.x引脚不超过1.6s就向WDI端发出“喂狗”信号,程序陷入死循环后,“喂狗”信号无法发出,当死循环运行时间超过1.6s时,MAX705的看门狗输出将变低并触发,复位信号从端输出。

1看门狗看门狗实际上是一个计数器,它需要在一定的看门狗延时周期内被清零,如果没有清零动作,看门狗电路将产生一个复位信号以使系统重新启动或建立一个非屏蔽中断(NMI)并执行故障恢复子程序。

大多数看门狗电路是沿触发,这样,无论是上升沿还是下降沿触发看门狗的输入端(WDI)通常都能够清计数器。

WDI引脚一般连接在处理器的一个I/0口,这条口线可由软件触发。

图1所示是微处理器通过在WDl脚发送脉冲清除看门狗定时器以防止复位的连接方式,实际上,清看门狗计数器的命令必须在主程序内。

如果看门狗没有被清零,复位后软件将从地址为0000(启动程序)的子程序处开始运行。

计算主程序的运行时间往往很困难,因为在此期间可能需要多次调用子程序,这与系统输入有关。

因此,设计人员常常选择看门狗延时周期远远高于测试到的或计算出的循环时间。

图2所示是正常工作情况下(看门狗在延时周期内被请零)的看门狗信号和复位信号。

图3所示为看门狗计数器溢出时引发一次复位的时序示意图。

工业标准的看门狗电路延时周期一般在l00ms~2s范围内,当然,也有些可调节或定制的看门狗电路能够覆盖更宽的延时范围(30ms至几分钟)。

如果主程序的执行时间对于看门狗电路而言过长,设计人员可以在主程序的不同部位多次执行看门狗触发命令,也可以选用看门狗延时周期更长的器件。

51单片机看门狗电路简介

51单片机看门狗电路简介

51单片机看门狗电路简介采用89C51 单片机和X25045 组成的看门狗电路,X25045 硬件连接图如图2 所示。

X25045 芯片内包含有一个看门狗定时器,可通过软件预置系统的监控时间。

在看门狗定时器预置的时间内若没有总线活动,则X25045 将从RESET输出一个高电平信号,经过微分电路C2、R3 输出一个正脉冲,使CPU 复位。

图2 电路中,CPU 的复位信号共有3 个:上电复位(C1、R2),人工复位(S、R1、R2)和Watchdog 复位(C2、R3),通过或门综合后加到RESET 端。

C2、R3 的时间常数不必太大,有数百微秒即可,因为这时CPU 的振荡器已经在工作。

图2 X25045 看门狗电路硬件连接图看门狗定时器的预置时间是通过X25045 的状态寄存器的相应位来设定的。

如表2 所示,X25045 状态寄存器共有6 位有含义,其中WD1、WD0 和看门狗电路有关,其余位和EEPROM 的工作设置有关。

表2 X25045 状态寄存器WD1=0,WD0=0,预置时间为1.4s。

WD1=0,WD0=1,预置时间为0.6s。

WD1=1,WD0=0,预置时间为0.2s。

WD1=1,WD0=1,禁3; /*时钟信号由P1.3 产生*/sbit si=P1; /*SI 由P1.0 产生*/sbit so=P1;/*SO 由P1.1 产生*/sbit c=ACC;/*定义位变量*/bdata unsigned char com;void tran() /*发送一字节数据子函数*/{unsigned char i;for(i=0; i8; i++){ ACC=com; /*将数据放入a 中*/si=c;sck=0; /*sck 产生一个上跳变*/sck=1;com=com1; /*左移一位*/}return;} main(){com=0x06; /*发写读使能命令*/cs=0;tran();cs=1;com=0x01; /*发写状态字命令*/cs=0;tran();com=0x00; /*定时1.4s*/tran();cs=1;...;系统正常运行的程序部分} 需要注意的是,在程序正常运行的时候,应该在适当的地方加一条喂狗指。

单片机看门狗(Watchdog)的工作原理及其应用

单片机看门狗(Watchdog)的工作原理及其应用

单片机看门狗(Watchdog)的工作原理及其应用2010年05月16日星期日 23:00在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环。

程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果。

所以,出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片,俗称"看门狗"(watchdog)。

看门狗电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的,一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行。

这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号。

便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号。

使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位。

看门狗,又叫 watchdog timer,是一个定时器电路。

一般有一个输入,叫喂狗(kicking the dog or service the dog),一个输出到MCU的RST端,MCU 正常工作的时候,每隔一端时间输出一个信号到喂狗端,给 WDT 清零。

如果超过规定的时间不喂狗,(一般在程序跑飞时),WDT 定时超过,就会给出一个复位信号到MCU,是MCU复位,防止MCU死机。

看门狗的作用就是防止程序发生死循环,或者说程序跑飞。

工作原理:在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器,看门狗就开始自动计数,如果到了一定的时间还不去清看门狗,那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断,造成系统复位。

所以,在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。

C51单片机看门狗电路及程序设计方案解读

C51单片机看门狗电路及程序设计方案解读

C51单片机看门狗电路及程序设计方案院系:信息工程学院年级:2010级电子一班刘禹豪电子一班赵训虎电子二班邓启新一、引言在由单片机构成的微型计算机系统中,程序的正常运行常常会因为来自外界的电磁场干扰等原因而被打断,从而造成程序的跑飞,而陷入死循环。

由此导致单片机控制的系统无法继续工作,造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片或程序,俗称"看门狗"(watchdog)(1)看门狗电路基本原理看门狗电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连**,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的,一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位。

(2)看门狗电路一般设计方式“看门狗”电路一般分为硬件看门狗与软件看门狗两种设计方式。

硬件看门狗是利用了一个定时器,来监控主程序的运行,也就是说在主程序的运行过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进行复位。

如果出现死循环,或者说PC指针不能回来,那么定时时间到后就会使单片机复位。

常用的WDT芯片如MAX813,5045,IMP 813等,价格4~10元不等.软件看门狗技术的原理和硬件看门狗类似,只不过是用软件的方法实现(即利用单片机*此处设计原理实际上为下文中硬件看门狗设计思路。

内部定时器资源,通过编程模拟硬件看门狗工作方式),以51系列为例:因在51单片机中有两个定时器,在利用内部定时器资源来对主程序的运行进行监控时。

单片机复位看门狗电路

单片机复位看门狗电路

705系列复位电路#概述GC705/706/707/708/813L是一组CMOS微处理器监控电路,可用来监控微处理器系统供电异常、电池故障和工作状态。

和采用分立元件及多片IC组合成电路相比,明显减小了系统电路的复杂性和元器件的数量,并提高了系统的可靠性和精度。

GC705/706/813L具备以下四项基本功能:1)电源开机,关机及电源供电不足时给出复位输出。

2)内含独立的看门狗电路输出。

如看门狗电路输入在1.6秒内未得到翻转信号,看门狗电路输出端将变成低电平。

3)内含门限1.25V的检测器,用于掉电报警,电池欠电监测和监测加错电源的状况(以+5V为准)。

4)手动复位时,给出确定脉宽的负向复位脉冲GC707/708和GC705/706基本功能一致,区别只在于GC705/706芯片中的第8脚正脉冲的复位(RESET)输出取消了,换成了看门狗定时器,原第6脚空脚被用做看门狗电路的输入端。

GC813L则除了第7脚输出正脉冲的RESET外,其它功能和GC705/706完全一样。

这几种电路的管脚功能定义和差异详见管脚定义图和管脚说明附表。

#应用范围计算机,微处理器和微控制器系统;嵌入式控制器系统;智能仪器仪表;通信系统;工业自动化系统;电池供电手持设备等等。

# 电气参数 除非特殊说明,Vcc =4.75V~5.5V (GC705/GC707/GC813), Vcc=4.5V~5.5V (GC706/GC708),T A = T MIN to T MAX参数符号 测试条件最小值典型值 最大值 单位GC705、706、707、708 1.0 5.5电源电压范围 Vcc GC813 1.1 5.5VGC705、706、813 150 350电源电流IccGC707、70850 350uAGC705、707、8134.50 4.65 4.75 GC706、708 4.25 4.40 4.50 复位门限 V RT GC706T 3.00 3.08 3.15 V复位门限迴差40 mV复位脉冲宽度 t RS 140 200 280 ms I SOURSE =800uAVCC-1.5 I SINK = 3.2mA 0.4GC705~708,VCC=1V ,I SINK =50uA 0.3GC707\708,I SOURCE =800uAVCC-1.5GC707\708,I SINK = 1.2mA 0.4 复位输出电压GC813,I SOURCE =4uA,V CC =1.1V 0.8V看门狗计时长度 t WD GC705\706\813 1.00 1.60 2.25 秒 WDI 脉冲宽度 t WPVIL =0.4V ,VIH =(VCC)(0.8) 50 ns 下限 0.8WDI 输入阈值 上限 GC705\706\813 V CC =5V3.5 VGC705\706\813,WDI =VCC 50 150WDI 输入电流 GC705\706\813,WDI =0V -150 -50uAGC705\706\813,I SOURCE =800uA VCC-1.5WDI 输出电压 GC705\706\813,I SINK =1.2mA 0.4VMR 上拉电流MR =0V100 250 600 uA MR 脉冲宽度 t MR150 ns 下限 0.8MR 输入阈值 上限2.0VMR 到RESET 的延迟 t MD250 ns PFI 输入阈值 VCC =5V V PFI 输入电流-25 25 nAI SOURCE =800uA VCC-1.5PFO 输出电压I SINK =3.2mA0.4V#极限参数源跌落),RESET引脚就会变低。

STC89系列单片机看门狗的使用及应用程序

STC89系列单片机看门狗的使用及应用程序

STC89 系列单片机看门狗的使用及应用程序
看门狗概念及其应用在由单片机构成的系统中,由于单片机的工作有可能会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,从而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统便无法继续工作,这样会造成整个系统陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片,俗称看门狗(watch dog)。

加入看门狗电路的目的是使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作过程如下:看门狗芯片和单片机的一个I/O 引脚相连,该I/O 引脚通过单
片机的程序控制,使它定时地往看门狗芯片的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的,一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,给看门狗引脚送电平的程序便不能被执行到,这时,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便将它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,从而单片机将从程序存储器的起始位置重新开始执行程序,这样便实现了单片机的自动复位。

通常看门狗电路需要一个专门的看门狗芯片连接单片机来实现,这在我们的单片机教程网51hei 以前做过相关的电路介绍。

不过这样会给电路设计带
来复杂,STC 单片机内部自带有看门狗,通过对相应特殊功能寄存器的设置
就可实现看门狗的应用,STC89 系列单片机内部有一个专门的看门狗定时器
寄存器,Watch Dog Timer 寄存器,其相应功能见下个知识点。

(完整word版)C51单片机看门狗电路及程序设计方案

(完整word版)C51单片机看门狗电路及程序设计方案

常熟理工学院项目设计报告项目:C51单片机看门狗电路及程序设计方案专业电气工程及其自动化学生姓名____________班级________学号________指导教师完成日期目录1.引言 (1)1.1看门狗电路基本原理 (2)1. 2看门狗电路一般设计方式 (3)1.3知识点应用 (4)2。

看门狗电路整体设计思路 (5)2。

1硬件设计原理 (6)2.2软件设计原理 (7)1.1设计思路:1。

2软件设计流程图:1.3“看门狗“定时器设置程序:1。

4溢出中断服务程序:1.5喂狗代码:1.6完整测试程序清单:3。

作品调试 (8)4。

结语 (17)5.参考文献 (18)一.引言在由单片机构成的微型计算机系统中,程序的正常运行常常会因为来自外界的电磁场干扰等原因而被打断,从而造成程序的跑飞,而陷入死循环.由此导致单片机控制的系统无法继续工作,造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片或程序,俗称”看门狗"(watchdog)(1)看门狗电路基本原理看门狗电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的,一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位.(2)看门狗电路一般设计方式“看门狗”电路一般分为硬件看门狗与软件看门狗两种设计方式。

硬件看门狗是利用了一个定时器,来监控主程序的运行,也就是说在主程序的运行过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进行复位。

采用MAX813的单片机看门狗电路图

采用MAX813的单片机看门狗电路图

采用MAX813的单片机看门狗电路图
MAX813L芯片特点:
上电、掉电以及供电电压下降情况下的复位输出,复位脉冲宽度典型值200ms。

独立的看门狗输出,如果看门狗输入在1.6内未被触发,其输出将由高电平变为低电平。

1.25V门限值检测器,用于电源故障报警、电池低电压检测。

低电平有效的手动复位输入。

MAX813L引脚功能如下表:
max813组成的单片机看门狗电路如下图所示。

晶体振荡器采用11.0592MHz,这是为满足9600/s的波特率而选用的.DIP8为8位地址开关,作为通信结点的地址编码.最多可编256个地址码.MAX813L是看门狗芯片,在上电、掉电期间及在通信期间及在电压降低的情况下可产生一个复位信号。

AVR复位

AVR复位

当然,在AVR的RST脚也接一个0.1uF的电容到GND,这电容的作用是很重要的。因为一般情况单片机受到干扰而复位基本是由于 RST受到干扰而 复位的。加上这个电容后有一定的作用,但也不是百分百的可以解决问题。所以前向的电源的处理很重要,前面的没处理好,5V端这边怎么折腾也是没什么好的效果。
当然,如果在交流侧有条件的话, 建议也加上EMI滤波电路。
我基本上按ATMEL提供的EMC注意手册里的说明来处理电源。现在把一个12V的直流电机直接接在正常工作的 ATTINY24 的系统里,然后不断的通断工作,相信这个干扰是很大的,但系统一直稳定工作,没有任何的死机复位现象。
PCB方面也是需要下工夫的,当然这个需要积累,建议多看看抗干扰方面的书籍和 PCB布线的书,收获是很大的。
随便说了一堆,可能还有很多片面的地方 ,希望对大家有所帮助。
使用AVR 芯片时, 很多人在实际使用的时候很容易出现工作过程中的复位,基本上是由于传导干扰造成的,而辐射干扰倒是可以通过PCB设计和铁壳屏蔽来解决。
而传导辐射就得需要在电源上下工夫了。
在5V直流电源端要做好滤波和去耦,在靠近AVR的VCC和GND的地方要加上0.1uF的独石电容或高频电容,可以很好的滤除从电源串入的高频脉冲干扰(这类的高频脉冲干扰基本上由同线路的电磁器件产生的,如电机、继电器,这类的器件多数情况下是和单片机同一路直流电源的,如12V、24V直流,而单片机的5V电源基本上是12V、24V电源端取的,然后进行稳压处理)。
掉电复位:就是在单片机运行过程中电压突然跌落,这个时候单片机会出现很多不确定的现象,所以在这个时候需要将单片机复位,让它处于一个确定的状态。这就是BOD功能,一个非常实用的功能,AVR单片机带有这个功能。

看门狗电路基本原理及屏蔽方法

看门狗电路基本原理及屏蔽方法

看门狗电路基本原理及屏蔽⽅法⼀、定义 看门狗,⼜叫watchdog timer,是⼀个定时器电路,⼀般有⼀个输⼊,叫喂狗(kicking the dog/service the dog),⼀个输出到MCU的RST端,MCU正常⼯作的时候,每隔⼀段时间输出⼀个信号到喂狗端,给 WDT清零,如果超过规定的时间不喂狗(⼀般在程序跑飞时),WDT定时超过,就会给出⼀个复位信号到MCU,使MCU复位。

防⽌MCU死机. 看门狗的作⽤就是防⽌程序发⽣死循环,或者说程序跑飞。

⼆、基本原理: 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。

系统上电后根据不同的⼯作模式可以选择使能看门狗的时机,若看门狗被使能则计数器开始计数,如果在设定的时间内没有及时喂狗则会发⽣看门狗超时。

看门狗主要由寄存器、计数器和狗叫模块构成:通过寄存器对看门狗进⾏基本设置,计数器计算狗叫时间,狗叫模块决定看门狗超时后发出的中断或复位⽅式。

三、分类:3.1硬件看门狗: 硬件看门狗是利⽤了⼀个定时器,来监控主程序的运⾏,也就是说在主程序的运⾏过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进⾏复位。

如果出现死循环,或者说PC指针不能回来,那么定时时间到后就会使单⽚机复位。

常⽤的WDT芯⽚如MAX813,5045,IMP 813等。

3.2软件看门狗: ⽽在某些情况下,也会采⽤纯软件的⽅法来设置看门狗,如在单⽚机系统中,利⽤闲置的定时器/计数器就可以设计⼀个软件看门狗。

具体实现步骤如下: ⾸先,在初始化程序中设置定时器/计数器的⽅式以控制寄存器(TMOD)和定时时间的初值,并且打开中断。

然后,根据定时器的时间,在主程序中按⼀定的时间间隔插⼈复位定时器的指令(喂狗),两条喂狗指令之间的时间间隔可以根据系统时钟与指令周期计算出来,⽽且该时间周期应该⼩于定时器的定时时间。

看门狗实验指导书

看门狗实验指导书

实验二十二硬件看门狗实验一、实验目的1.掌握“看门狗”(MAX 813L)复位控制的硬件接口技术2.掌握“看门狗”(MAX 813L)复位控制驱动程序的设计方法二、实验说明为了控制系统不受外界干扰而出现死机现象,可采用MAX813L 复位监控芯片,该芯片具备复位及监视跟踪两大功能。

主要功能如下:·精密电源电压、监控4.65V·200ms 复位脉冲宽度·V1=1V 时保证复位RESET 有效。

·TTL/CMOS 兼容的防抖动人工复位输入·独立的监视跟踪定时器1.6S 溢出时间。

·电源故障或欠电压报警的电压监控·加电,掉电有电压降低时输出复位信号。

·低电平有效的人工复位输入。

各引脚的功能和意义如图:(1)MR:人工复位输入、当输入降至0.8V 时产生复位脉冲,低电平有效的输入可用开关短路到地或TTL/CMOS 逻辑驱动,不用时浮空。

(2)VCC:+5V 输入。

(3)GND:地。

(4)PFI:电源故障比较器输入,高PFI 低于1.25V 时PFO 输出低电平吸收电流;否则PFO 输出保持高电平,如果不用将PFI 接地或VCC 。

(5)PFO:电源故障比较器输出,高PFI 低于1.25V 时,输出低电平且吸收电流;否则PFO 输出保持高电平。

(6)WDI:监视跟踪定时器输入,WDI 保持高或低电平时间长达1.6S,WDI 输出低电平,WDI 浮空或接高阻三态门将禁止监控跟踪定时器功能,只要发生复位,内部监视跟踪定时的清零。

(7)RESET:复位输出(低电平有效)。

(8)WDO:监视跟踪定时器输出,当内部监视跟踪定时器完成1.6S 计数后,本脚输出低电平,直到下一次监视跟踪定时器清零,才再变为高电平,在低电源或VCC 低于复位门限电压时,WDO就保持低电平,只要VCC 上升到复位门跟电压以上后 WDO 就变为高电平而没有滞后。

单片机看门狗

单片机看门狗

看门狗定时器WDT是一种需要软件控制的复位方式。

WDT 由13位计数器和特殊功能寄存器中的看门狗定时器复位存储器(WDTRST)构成。

WDT 在默认情况下无法工作;为了激活WDT,户用必须往WDTRST 寄存器(地址:0A6H)中依次写入01EH 和0E1H。

当WDT激活后,晶振工作,WDT在每个机器周期都会增加。

WDT计时周期依赖于外部时钟频率。

除了复位(硬件复位或WDT溢出复位),没有办法停止WDT工作。

当WDT溢出,它将驱动RSR引脚一个高个电平输出。

WDT的使用为了激活WDT,用户必须向WDTRST寄存器(地址为0A6H的SFR)依次写入0E1H 和0E1H。

当WDT激活后,用户必须向WDTRST写入01EH和0E1H喂狗来避免WDT溢出。

当计数达到8191(1FFFH)时,13 位计数器将会溢出,这将会复位器件。

晶振正常工作、WDT激活后,每一个机器周期WDT 都会增加。

为了复位WDT,用户必须向WDTRST 写入01EH 和0E1H(WDTRST 是只读寄存器)。

WDT 计数器不能读或写。

当WDT 计数器溢出时,将给RST 引脚产生一个复位脉冲输出,这个复位脉冲持续96个晶振周期(TOSC),其中TOSC=1/FOSC。

为了很好地使用WDT,应该在一定时间内周期性写入那部分代码,以避免WDT复位。

掉电和空闲方式下的WDT在掉电模式下,晶振停止工作,这意味这WDT也停止了工作。

在这种方式下,用户不必喂狗。

有两种方式可以离开掉电模式:硬件复位或通过一个激活的外部中断。

通过硬件复位退出掉电模式后,用户就应该给WDT 喂狗,就如同通常AT89S52 复位一样。

通过中断退出掉电模式的情形有很大的不同。

中断应持续拉低很长一段时间,使得晶振AT89S5210稳定。

当中断拉高后,执行中断服务程序。

为了防止WDT在中断保持低电平的时候复位器件,WDT 直到中断拉低后才开始工作。

这就意味着WDT 应该在中断服务程序中复位。

看门狗电路简介(低成本)

看门狗电路简介(低成本)

看门狗电路简介(低成本)
 在工业控制中常使用MCS-51系列单片机,为了防止程序跑飞往往外接一个看门狗电路。

看门狗电路可完成加电复位和死机复位两种功能。

成品的看门狗集成电路如MAX813L等价格一般都较高。

现介绍一种由通用数字电路CD4011组成的廉价的看门狗电路。

 上图是由与非门CD4011组成的看门狗电路,图2为有关引脚波形图。

由上图可以看出,在不考虑1脚的喂狗信号的情况下,三个与非门A、B、C、串接成一个环路。

由于VD1、R2、C2、和R3、C3两组延时电路的作用,它们将组成一个振荡器。

平时与非门A的2脚为高电平(见后面喂狗信号引起VDI、R2、C2充放电的说明),10时刻的喂狗信号(高电平至低电平的跳变)经R1、C1微分后送到1脚,其输出3脚变为高电平,经VDI给C2充电,
C2很快充满至5V。

与非门B的输入端5脚和6脚为高电平,输出端4脚为低电平。

在喂狗脉冲沿过去后的t1时刻,1脚恢复为高电平,3脚变为低电平,该低电平经R2给C2放电,放电速度远远慢于充电速度。

当C2电压由
5V降到约为2.5V时与非门B的4脚将由低电平变为高电平。

正常工作时在4脚变为高电平之前又有新的喂狗信号到来,3脚又变为高电平,C2又迅速
充满到5V。

因此4脚一直保持为低电平,与非门C的10脚则一直保持为高电平。

一旦喂狗信号丢失,4脚将在延时一段时间(t2-t0)后的12时刻变为高电平,此高电平即为CPU复位。

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705系列复位电路#概述GC705/706/707/708/813L是一组CMOS微处理器监控电路,可用来监控微处理器系统供电异常、电池故障和工作状态。

和采用分立元件及多片IC组合成电路相比,明显减小了系统电路的复杂性和元器件的数量,并提高了系统的可靠性和精度。

GC705/706/813L具备以下四项基本功能:1)电源开机,关机及电源供电不足时给出复位输出。

2)内含独立的看门狗电路输出。

如看门狗电路输入在1.6秒内未得到翻转信号,看门狗电路输出端将变成低电平。

3)内含门限1.25V的检测器,用于掉电报警,电池欠电监测和监测加错电源的状况(以+5V为准)。

4)手动复位时,给出确定脉宽的负向复位脉冲GC707/708和GC705/706基本功能一致,区别只在于GC705/706芯片中的第8脚正脉冲的复位(RESET)输出取消了,换成了看门狗定时器,原第6脚空脚被用做看门狗电路的输入端。

GC813L则除了第7脚输出正脉冲的RESET外,其它功能和GC705/706完全一样。

这几种电路的管脚功能定义和差异详见管脚定义图和管脚说明附表。

#应用范围计算机,微处理器和微控制器系统;嵌入式控制器系统;智能仪器仪表;通信系统;工业自动化系统;电池供电手持设备等等。

# 电气参数 除非特殊说明,Vcc =4.75V~5.5V (GC705/GC707/GC813), Vcc=4.5V~5.5V (GC706/GC708),T A = T MIN to T MAX参数符号 测试条件最小值典型值 最大值 单位GC705、706、707、708 1.0 5.5电源电压范围 Vcc GC813 1.1 5.5VGC705、706、813 150 350电源电流Icc GC707、708 50 350 uAGC705、707、8134.50 4.65 4.75GC706、7084.25 4.40 4.50 复位门限 V RTGC706T 3.00 3.08 3.15V 复位门限迴差 40 mV复位脉冲宽度t RS140 200 280 msI SOURSE =800uAVCC-1.5I SINK = 3.2mA 0.4 GC705~708,VCC=1V ,I SINK =50uA 0.3GC707\708,I SOURCE =800uAVCC-1.5GC707\708,I SINK = 1.2mA 0.4 复位输出电压GC813,I SOURCE =4uA,V CC = 1.1V 0.8V看门狗计时长度 t WDGC705\706\813 1.00 1.60 2.25 秒 WDI 脉冲宽度 t WP VIL =0.4V ,VIH =(VCC)(0.8) 50 ns 下限 0.8WDI 输入阈值 上限 GC705\706\813V CC =5V3.5 VGC705\706\813,WDI =VCC 50 150WDI 输入电流 GC705\706\813,WDI =0V -150 -50uAGC705\706\813,I SOURCE =800uA VCC-1.5WDI 输出电压 GC705\706\813,I SINK =1.2mA 0.4VMR 上拉电流MR =0V100 250 600 uA MR 脉冲宽度 t MR150 ns 下限 0.8MR 输入阈值 上限2.0VMR 到RESET 的延迟 t MD250 ns PFI 输入阈值 VCC =5V V PFI 输入电流-25 25 nAI SOURCE =800uA VCC-1.5PFO 输出电压I SINK =3.2mA0.4V#极限参数源跌落),RESET引脚就会变低。

如果在已经开始的复位脉冲期间出现电源跌落,只要Vcc不比1.0V还低,就能使RESET维持电压不高于0.4V的低电平。

GC705和GC706提供的复位信号为低电平RESET,而GC813L提供的复位信号为高电平RESET,三者其它功能完全相同。

有些单片机,如INTEL的80C51系列,需要高电平有效的复位信号。

¾看门狗定时器GC705/706/813L片内看门狗定时器用于监控MCU的活动。

如果在1.6秒内WDI端没有收到来自MCU 的触发信号,而且WDI未处于高阻态,则WDO输出变低。

只要复位信号有效或WDI输入高阻,则看门狗定时器功能就被处于清零和不计时状态。

一旦复位信号撤消并且WDI输入端检测到大于50ns的低电平或高电平跳变,定时器将开始计时。

典型的应用是将WDO端连接到MCU的非屏蔽中断(MDO)端。

当Vcc下降到低于复位门限时,即使看门狗定时器还没有完成计时周期,WDO端也将输出低电平。

通常这将触发一次非屏蔽中断,但是RESET如果同时变低,则复位功能优先权高于非屏蔽中断。

如果将WDI脚悬空,WDO脚可以被用作电源跌落检测器的一个输出端。

由于悬空的WDI将禁止内部定时器工作,所以只有当Vcc下降到低于复位门限时,WDO脚才会变低,因此功能变成电源跌落检测输出。

¾人工复位手动复位输入端(MR)可用按钮开关来触发。

由于存在最小140ms复位脉宽的要求,所以不需要再加按键防抖动措施。

MR输入和CMOS/TTL逻辑电平兼容,可由外部逻辑电路驱动。

对GC705/706/813L来说,可通过MR端强制看门狗定时器溢出的办法来产生复位脉冲,方法是简单地将MR端连接到WDO端,就可以使看门狗定时器超时产生复位脉冲。

当需要高电平有效的复位信号时,应该选用GC813L。

¾电源故障比较器GC705系列电路内含的电源故障比较器可有很多用途,这是因为它的输出端(PFO)和同相端(PFI)在内部是独立的。

其反相输入端内部连接一个1.25V的参考电压源。

为了建立一个电源故障预警电路,可以在PFI脚上连接一个电阻分压支路,该支路连接的监视点通常在稳压电源集成电路之前。

通过调节电阻值,合理地选择分压比,以便于使稳压器+5V 输出端电压下降之前,PFI端的电压刚好下降到低于1.25V。

使用为(PFO)为MCU提供中断信号,以便其能够对即将到来的电源掉电作好充分地准备。

#典型应用电路图#应用实例¾典型应用GC705/706/707/708/813L的典型应用电路如上图所示。

从图中可以看出,GC705/706/707/708/813L的4项功能全部被开发利用,构成了微处理器的一个可靠的保护神,仅仅占用了一条I/O端口资源。

利用该I/O口,通过执行软件,周期性的向看门狗发送WDI信号。

其周期不应大于1.6s。

¾特殊应用根据不同的开发目的和设计要求,以及不同的MCU型号选择,可以灵活地使用GC705/706/707/708/813L。

以下给出几种不同用法,以便从中受到启发。

(1)确保Vcc=0V时RESET信号电平仍有效通常情况下,当Vcc降至1V以下,GC705/706的RESET端不再吸入电流而呈现开路,故输出电平不确定。

如果在该脚接一只下拉电阻到地,来泄放杂散电荷,这样即使Vcc降至1V以下,也能保障RESET电平有效。

对该阻值的要求并不严格,一只100kΩ的电阻即可满足需要。

(2)与具有双向复位引脚的单片机接口有些单片机具备双向复位引脚,比如MOTOROLA的68HC11系列,不仅可以接收外部电路提供的复位信号,还能向外部电路输出复位信号。

当与GC705/706的RESET端连接时,可能会产生竞争。

例如,如果在GC705/706输出低电平的同时,68HC11内部欲将复位端拉高,结果就会出现不确定的逻辑电平。

为了避免此类情况发生,在GC705/706的RESET端与68HC11的双向复位引脚之间连接一只4.7k电阻即可。

此外,经过缓冲器的驱动还可为系统中的其它器件提供复位信号。

# 管脚功能描述管脚号GC705/706/813 GC707/708名称功能1 1 MR手动复位输入端,当MR 被拉低到0.8V 以下时,可激发出一个RESET 脉冲。

MR 低电平有效,内部有250uA 的上拉电流。

MR 可由一个TTL 或CMOS 标准逻辑所驱动,也可用一个接地开关端。

2 2 VCC +5V 电源输入3 3 GND 所有信号的参考0V 地。

4 4 PFI电源失效监控输入。

当PFI 低于1.25V 时,PFO 也变低。

PFI 不用时,接到GND 或接到VCC 。

5 5 PFO当PFI 低于1.25V 时,PFO 变低并吸入电流。

其它时候PFO 保持高电平。

6 WDI 看门狗输入端。

如果WDI 保持低电平或高电平达到1.6秒,内部看门狗计时器溢出,WDO 变为低电平。

将WDI 悬空或连到高阻三态线上将禁止看门狗计时器功能。

内部看门狗计时器在复位阶段时保持清零状态,此时,WDI 可视作无信号输入。

6 NC 空脚。

7 7 RESET低电平有效的复位端被触发时输出脉宽200ms 负脉冲,并在VCC 低于复位阈值(GC705为4.65V ,GC706为4.40V )时保持低电平。

当VCC 上升到复位阈值以上或MR 从低电平变为高电平时,该端口仍要保持200ms 时长的低电平。

看门狗计时器溢出并不能触发RESET ,除非将WDO 连接到MR 。

8 WDO当看门狗内部计时器完成1.6秒的计时后,如未被清零将输出低电平,也不会重新开始计数。

WDO 在欠电情况下也会变低。

只要VCC 低于复位阈值,WDO就保持低电平,WDO 和RESET 不同点是,WDO 没有最小延迟脉冲宽度,一旦VCC 上升复位阈值以上,WDO 马上变为高电平。

8 RESET高电平有效的复位端,和第7脚的RESET 反相。

GC813只有一种RESET 输出。

# 文档信息◆ 创建日期:2005-11-15文档修改日期:2008-9-4修改内容:在参数表中增加GC706T复位电压值。

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