基于MCS - 51单片机的复位电路抗干扰分析与设计

Lionoon

摘要:随着草片机在各个行业的广泛应用。其可靠性、安全性成为一个非常突出的问题。 而单片机应用系统中的复位电路能否可靠工作对整个掇机原统可靠逃行至关重要。对常用复位电路申存在的一些问题进行了分析，并提出了解决方法。
关键词:MCS-51单片机;复位;抗干扰;可靠性

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1引言
, Q2 S; f3 r6 l: {* D近年来,单片机在工业自动化生产、过程控制、智能化 仪器仪表等领域的应用越来越深入和广泛,有效地提高了 生产效率、控制质量与经济效益,同时人们对其可靠性的 要求也越来越高,因此必须采取抗干扰措施,否则系统难 以稳定、可靠地运行。任何微机都是通过可靠复位之后才 可有序执行应用程序的,所以系统复位电路的设计至关重要。
. ^7 u* K+ t: Y/ p. i3 N* x* D单片机复位电路的结构并不复杂,且参考电路的形式 较多,但有些电路是原理性的,难以满足系统的实际要求。 因此,在设计时要加以注意。复位电路是易受噪声干扰的 敏感部位,当复位端串入干扰时,大多数情况下不会造成单片机的错误复位,但有时会使CPU或I/0接口电路中寄存器的某些位的状态发生变化,造成系统工作失常,所 以在设计复位电路时,既要保证整个应用系统的可靠复 位,又要考虑复位电路应具有较好的抗干扰能力。下面就 常用复位电路中存在的~些问题及如何解决进行了探讨。



4 w8 U" O; g6 U" i2.复位电路组成及参数选择
通常复位电路应具有上电复位和开关手动复位功能，以MCs一51单片机为例,RST引脚是复位信号的输入端,复位信号的高电平有效时间应持续24个振荡周期(即2个机器周期)以上。若系统采用频率为12 MHz晶振,则复位信号至少应持续2肛s才能完成内部复位操作。但在 实际应用系统中还要考虑到系统电源的稳定时间、参数漂 移,晶振稳定时间及复位的可靠性等因素,必须留有足够 的余量。若系统电源上升时间为10 I"IIS,振荡器起振时间 和振荡频率有关(1 MHz的为10 ms)。为了使系统可靠复位,RST引脚在上电自动复位时至少应保持20 ms的高电平。图1是利用RC充放电原理实现上电自动复位。图1(a)中74LS04非门最小输入高电平U。=2 V,当充电时间￡一0.6RC时,根据《电子元器件与实用电路手册》电容C上的充电电压阢=0.45*5全2 V,取R—1.5 kQ,C=22 pF,则t=0.6*1.5* 10' *2.2# 10△20.ms,其中t为复位时间。关于参数的选定在振荡稳定后应保证复位高电平持续时间(即正脉冲宽度)大于2个机器周期，当采用晶振频率为6 MHz时,可取C- 22 μF,R=1.5 kQ;当采用晶振频率为12 MHz时,C= 10 μF,R= 8.2 k0。
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luoheng1971

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