一、概述
影响单片机体系运转安稳性的要素可大体分为外因和内因两部分:
1、外因
射频搅扰，它是以空间电磁场的方式传递 在机器内部的导体（引线或零件引脚）感生出相应的搅扰，可经过电磁屏蔽和合理的布线/器材布局衰减该类搅扰；
电源线或电源内部发生的搅扰，它是经过电源线或电源内的部件耦合或直接传导，可经过电源滤波、阻隔等办法来衰减该类搅扰。
2、内因
振动源的安稳性，主要由起振时刻 频率安稳度和占空比安稳度决议 起振时刻可由电路参数整定 安稳度受振动器类型 温度和电压等参数影响复位电路的牢靠性。
二、复位电路的牢靠性规划
1、根本复位电路
复位电路的根本功用是：体系上电时供给复位信号，直至体系电源安稳后，吊销复位信号。为牢靠起见，电源安稳后还要经必定的延时才吊销复位信号，以防电源开
关或电源插头分-合过程中引起的颤动而影响复位。图1所示的RC复位电路能够完成上述根本功用，图3为其输入-输出特性。但处理不了电源毛刺（A
点）和电源缓慢下降（电池电压缺乏）等问题 并且调整 RC 常数改动延时会令驱动才能变差。左面的电路为高电平复位有用右边为低电平
Sm为手动复位开关Ch可防止高频谐波对电路的搅扰
图1 RC复位电路
图2所示的复位电路添加了二极管，在电源电压瞬间下降时使电容敏捷放电，必定宽度的电源毛刺也可令体系牢靠复位。 图3所示复位电路输入输出特性图的下半部分是其特性，可与上半部比较添加放电回路的效果
图2 添加放电回路的RC复位电路
使
用比较电路，不光能够处理电源毛刺形成体系不安稳，并且电源缓慢下降也能牢靠复位。图4 是一个实例 当 VCC x (R1/(R1+R2) ) =
0.7V时，Q1截止使体系复位。Q1的扩大效果也能改进电路的负载特性，但跳变门槛电压 Vt 受 VCC
影响是该电路的杰出缺陷，运用稳压二极管可使 Vt 根本不受VCC影响。见图5，当VCC低于Vt(Vz+0.7V)时电路令体系复位。
图3 RC复位电路输入-输出特性
图4带电压监控功用的复位电路
图5 安稳门槛电压
图6有用的复位监控电路
在此基础上,添加延时%&&&&&%和放电二极管构成功用优秀的复位电路,如图6所示。调理C1可调整延时时刻,调理R1可调整负载特性,如图7所示上半部分是图5电路的特性,下半部分对应图6。
图7 带电压监控功用的复位电路的输入-输出特性
2、电源监控电路
上述的带电压监控的复位电路又名电源监控电路 监控电路有必要具有如下功用：
上电复位，确保上电时能正确地发动体系；
掉电复位，当电源失效或电压降到某一电压值以下时，复位体系；
市道上有相似的集成产品，如PHILIPS半导体公司出产的MAX809、MAX810。此类产品体积小、功耗低，并且可选门槛电压。可确保体系在不同的
反常条件下牢靠地复位，防止体系失控。图8中的Rm和Sm完成手动复位 无需该功用时可把Reset端（或/Reset）端
直接与单片机的RST端（或/RST端）相连 最大极限地简化外围电路 也可挑选PHILIPS半导体公司带手动复位功用的产品MAX708。
图8集成复位监控电路
此外，MAX708还能够监督第二个电源信号，为处理器供给电压下跌的预警功用，运用此功用，体系可在电源下跌时到复位前履行某些安全操作，保存参数，发
送警报信号或切换后备电池等。图9电表的运用实例 运用MAX708 电表可在电源毛刺或停电前把当时电度数保存到E2PROM中
再合作保存多个电度数备份算法，可有用处理令工程师头疼E2PROM中的电度数掉失问题运用该电路有必要挑选恰当的预警电压点，以确保靠电源的储能供电状况
下，VCC电压从预警电压跌到复位电压的保持时刻（tB）有必要满足长 E2PROM的写周期约为10－20ms
一般取tB>200ms就可确保数据安稳写入。预警电压调整办法 当VDC等于预警电压时调整R1和R2使PFI的电压为1.25V
此刻可检测/PFO来承认内部的电压比较器是否动作，调整时有必要留意此比较器是窗口比较器。 图10是该运用的程序流程图
图9 MAX708的典型运用
图10. 电表运用中E2PROM数据维护程序流程图
3.多功用电源监控电路
除上电复位和掉电复位外，许多监控电路集成了体系所需的功用，如：
电源测控，供电电压出现反常时供给预警指示或中断请求信号，便利体系完成反常处理；
数据维护，当电源或体系作业反常时，对数据进行必要的维护，如写维护、数据备份或切换后备电池；
看门狗定时器，当体系程序“跑飞”或“死锁”时，复位体系；
其它的功用，如温度测控、短路测验等等。
咱们把其称作多功用电源监控电路。下面介绍两款特别适合在工控、安防、金融职业中广泛运用多功用的监控电路:
Catalyst 公司的 CAT1161 是一个集成了开门狗、电压监控和复位电路的 16K 位 E2PROM（I2C
接口）不光集成度高、功耗低（E2PROM部分静态时真实完成零功耗）并且清看门狗是经过改动SDA的电平完成的，节约体系I/O
资源，其门槛电压可经过编程器修正，该修正规模掩盖绝大多数运用。当电源下降到门槛电压以下时 硬件制止拜访 E2PROM 确保数据安全。
运用时留意的是 RST，/RST 引脚是 I/O 脚，CAT1161 检测到两引脚中任何一个电压反常都会发生复位信号，与 RST /RST
引脚相连的下拉电阻 R2 和上拉电阻 R1 有必要一起衔接，不然CAT1161将不断发生复位！相同不需要手动复位功用时可节约Rm和Sm两个元件。
图11.内置WDT RESET /RESET E PROM监控器材接口电路
PHILIPS 公司的 SA56600-42 被规划用在电源电压下降或断电时作维护微电脑体系中SRAM 的数据。当电源电压下降到通常值
4.2V 时，输出 CS 变为逻辑低电平，把 CE 也拉低，然后制止对 SRAM
的操作。一起，发生一个低电平有用的复位信号，供体系运用，假如电源电压继续下降，抵达通常值
3.3V或更低时，SA56600-42切换体系操作，从主电源供电切换到后备锂电池供电，当主电源康复正常（电压上升至3.3V或更高时）将SRAM的
供电电源将由后备锂电池切换回主电源，当主电源上升至大于典型值4.2V 时 输出 CS 变为逻辑高电平，使 CE 变为高电平，使能 SRAM
的操作，复位信号一向继续到体系康复正常操作停止。在体系电源电压缺乏或忽然断电的时分，这个器材能牢靠地维护体系在SRAM内的数据。
图12.内置SRAM数据维护电路的监控器材SA56600-42的典型运用
4. ARM 单片机的复位电路规划
不管在移动电话 高端手持仪器仍是嵌入式体系，32
位单片机 ARM 占有越来越多的比例，ARM 已成为现实的高端产品工业规范。因为 ARM 高速、低功耗、低作业电压导致其噪声容限低
这是对数字电路极限的应战，对电源的纹波、瞬态呼应功用、时钟源的安稳度、电源监控牢靠性等诸多方面也提出了更高的要求。ARM监控技能是杂乱并且十分重
要的。
分立元件完成的监控电路，受温度、湿度、压力等外界的影响大并且对不同元件影响不一致
较大板面积，过多过长的引脚简单引进射频搅扰，功耗大也是许多运用难以承受，而%&&&&&%能很好的处理此类问题。现在也有不少微处理器中集成监控电路，处于
制形本钱和工艺技能原因，此类监控电路大多数是用低电压CMOS工艺完成的，比重用高电压、高线性度的双极工艺制作的专用监控电路 功用还有一段距离。
结论是：运用 ARM而不必专用监控电路，或许导致因小失大，经历也告知咱们运用专用监控电路能够防止许多离奇古怪的问题。ARM的运用工程师，牢记少走弯路！
图13.用PHILIPS MAX708完成的ARM复位电路
图13 是有用牢靠的 ARM 复位电路。ARM 内核的作业电压较低。R1 可确保电压低于 MAX708 的作业电源还能牢靠复位。其间 TRST
信号是给 JTAG 接口用的。运用 HC125 可完成多种复位源对 ARM 复位，如经过PC机串口或JTAG接口复位ARM。
