русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Блок детектирования пониженного напряжения питания


Дата добавления: 2013-12-23; просмотров: 1328; Нарушение авторских прав


Схема формирования сигнала сброса МК

Аппаратные средства обеспечения надежной работы МК

Прикладная программа, записанная в память программ МК, должна обеспечивать его надежную работу при любых комбинациях входных сиг­налов. Однако в результате электромагнитных помех, колебаний напря­жения питания и других внешних факторов предусмотренный разработ­чиком ход выполнения программы может быть нарушен. С целью обеспечения надежного запуска, контроля работы МК и восстановления работоспособности системы в отсутствие оператора все современные МК снабжаются аппаратными средствами обеспечения надежной работы. К ним относятся:

• схема формирования сигнала сброса МК;

• модуль мониторинга напряжения питания;

• сторожевой таймер

.

При включении напряжения питания МК должен начать выполнять записанную в памяти программу работы. На этапе нарастания напряже­ния питания МК принудительно переводится в начальное состояние, ко­торое называют состоянием сброса. При этом устанавливаются в исходное состояние внутренние магистрали МК, сигналы управления и регистры специальных функций. Последние определяют начальное состояние пе­риферийных модулей МК, которое чаще всего по умолчанию неактивно.

С целью обеспечения надежного запуска от любых источников пита­ния с различной динамикой нарастания напряжения большинство совре­менных МК содержат встроенный детектор напряжения питания (схема Power-On-Reset — FOR), который формирует сигнал сброса при нараста­нии напряжения питания. В частности, входящий в состав МК семейства PIC16 таймер установления питания (PWRT) начинает отсчет времени после того, как напряжение питания пересекло уровень около 1,2...1,8 В. По истечении выдержки около 72 мс считается, что напряжение достигло номинала.



Сразу после выхода из состояния сброса МК выполняет следующие дей­ствия:

• запускает генератор синхронизации МК. Для стабилизации частоты тактирования внутренними средствами формируется задержка вре­мени;

• считывает энергонезависимые регистры конфигурации в соответствующие регистры ОЗУ (если необходимо);

• загружает в счетчик команд адрес начала рабочей программы;

• производит выборку первой программы из памяти программ и при ступает к выполнению программы.

 

Адрес ячейки памяти, в которой хранится код первой исполняемой ко­манды, называют вектором начального запуска или вектором сброса. В не­которых МК этот адрес однозначно определен и приведен в техническом описании. Про такие МК говорят, что они имеютфиксированный вектор сброса. В других МК вектор сброса может быть произвольно определен пользователем. На этапе программирования МК необходимый вектор на­чального запуска записывается в ячейки с фиксированными адресами, и при выходе МК из сброса автоматически загружается в счетчик команд. О таких МК говорят, что они имеют загружаемый вектор сброса. Загружае­мый вектор сброса имеют все 8-разрядные МК фирмы Motorola, выпол­ненные по структуре с единым адресным пространством команд и данных.

Для перевода МК в состояние сброса при установившемся напряже­нии питания достаточно подать сигнал высокого или низкого уровня (в соответствии со спецификацией МК) на вход сброса (RESET). Обычно для формирования сигнала сброса при включении напряжения питания и нажатии кнопки сброса используют RC-цепь. Типовые схемы формиро­вания сигнала сброса представлены на рис. 10.2.

Кнопка Кн предназначена для «ручного» сброса МК при отладке. Диод VD препятствует попаданию на вход RESET отрицательного напряжения при выключении питания. Номиналы R и С определяют задержку време­ни, необходимую для завершения всех переходных процессов при сбросе (указываются в техническом описании на МК). Триггер Шмитта на входе допускает подачу сигнала сброса с ненормированной длительностью фрон­та. При отсутствии триггера Шмитта на входе приходится использовать специальную внешнюю схему формирователя.

В современных МК линия RESET обычно является двунаправленной и имеет низкий активный уровень. При нажатии кнопки «сброс» или включении питания буфер линии устанавливается в режим ввода и реализует так называемый внешний сброс. МК может перейти в состояние сброса также по сигналам устройств контроля состояния, которые имеются в составе контроллера. В этом случае говорят, что МК находится в состоянии внутреннего сброса. При этом буфф линии RESET устанавливается в состояние вывода с низким логическим уровнем на выходе. Данный сигнал может быть использован для установки в начальное состояние периферийных ИС.

Рис. 10.2.Типовые схемы формирования сигнала внешнего сброса для

МК с высоким активным уровнем сигнала сброса (а) и низким активным

уровнем сигнала сброса (б).

 

Порядок выхода МК из состояний внешнего и внутреннего сброса в целом одинаков.

 

В реальных условиях эксплуатации может сложиться такая ситуация, при которой напряжение питания МК опустится ниже минимально допу­стимого, но не достигнет порога отпускания схемы FOR. В этих условиях МК может «зависнуть». При восстановлении напряжения питания до но­минального значения МК останется неработоспособным.

Для восстановления работоспособности системы после «просадки» на­пряжения питания МК необходимо снова сбросить. Для этой цели в со­временных МК реализован дополнительный блок детектирования пони­женного напряжения питания. Такой модуль используется в МК семейства НС08 фирмы Motorola, аналогичный модуль имеется в составе семейства PIC17 фирмы Microchip. Рассматриваемый модуль генерирует сигнал внут­реннего сброса при снижении напряжения питания до уровня чуть ниже минимально допустимого. Уровень срабатывания блока детектирования пониженного напряжения питания значительно превышает напряжение сохранения данных в ОЗУ МК. Событие сброса по сигналу блока пони­женного напряжения питания отмечается специальным битом в одном из регистров МК. Следовательно, программно анализируя этот бит после сброса МК, можно установить, что данные целы, и продолжить выполнение программы.

 



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Тактовые генераторы МК | Сторожевой таймер


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.004 сек.