1．6．5 pic單片機的外接電壓檢測復位電路舉例

　　1．設計思路

　　有許多型號單片機的內部均不具備掉電復位功能，即使對于內部包含該功能的pic單片機，其復位門檻電壓值是固定不可更改的，有時不能滿足用戶的需求，因此，外加電壓檢測復位電路也是較常見的設計方案。

　　對于片內帶有掉電復位功能bor的pic單片機，在使用外接電壓檢測復位電路時，就必須將內部bur功能禁止，方法是將系統配置字的buden位設置為0。

　　對于內部不帶bor功能的pic單片機，其電源控制寄存器pcun沒有bor標志位，無法準確識別由外接電壓檢測復位電路引起的單片機復位，因此在程序執行過程中在mclr引腳施加了人工復位信號引起的復位。

　　與外接電壓檢測復位電路相關的單片機片內等效電路如圖1所示，從該圖可以看出，外接電壓檢測復位電路時，單片機內部的兩個定時器不參與工作。

　　圖1 與外接電壓檢測復位電路相關的單片機片內等效電路

　　2．電路設計

　　（1）外接分立元件電壓檢測復位電路。

　　下面給出了兩種不利用分離元器件搭建的電壓檢測復位電路。電路工作原理是，當vdd下降到某一門檻值時，三極管截止，從而使mclr端電平變低，迫使單片機復位。圖2中該門檻值為vdd＜vz十0.7v，其中vz是穩壓管的穩定電壓的值，而圖3中該門檻值為vdd＜0.7v（r1＋r2）／r1。

　　圖2 外加電壓檢測復位電路（vdd＜vz十0.7v）

　　圖3 外加電壓檢測復位電路（vdd＜0.7v（r1＋r2）／r1）

　　（2）外接專用芯片電壓檢測復位電路。

　　圖4所示為一種利用專用芯片ht70xx搭建的電壓檢測復位電路。臺灣holtek公司研制的ht70xx系列集成電路是一組采用cmos工藝制造的電源欠壓檢測器，其包裝形式有三腳直插式封裝和貼片式封裝兩種。

　　圖4 由ht70xx構建的外加電壓檢測復位電路

　　該系列芯片中包含多個型號，每種型號的芯片都用于檢測一個固定的電壓，整個系列中各芯片的電壓檢測值在1.5～7.0v范圍內。由于采用了cm0s工藝，可以確保芯片具有較低的電源消耗。

　　（3）外接帶延時的專用芯片電壓檢測復位電路。

　　im－v809是美國imp公司新研制的一組cm0s監控電路，能夠為低功耗微控制器mcu微處理器mpu或數字系統監視3～5v的電源電壓。在電源上電、掉電和跌落期間產生不低于140ms的復位脈沖，將該功能集成到一片3腳封裝的小芯片內。

　　與采用分立元件或通用芯片構成的電路相比，系統電路的復雜性大大降低了，元器件的數量大大減小了，顯著提高了系統的可靠性和精確度，應用電路如圖5所示。

　　圖5 由imp809構建的外加電壓檢測復位電路

　　該系列產品能提供高、低兩種復位信號電平，還能提供6鐘復位門限電壓4.63v、4.38v、4.00v、3.08v、2.39v和2.63v。

　　對于imp809，在電源上電、掉電或跌落期間，只要vcc大于1.1v，就能保證reset輸出電壓不高于0.4v的低電平，確保復位信號有效，在vcc上升期間reset維持低電平，直到電源電壓升至復位門限以上。在超過此門限后，內部定時器大約再維持240ms后釋放reset，使其返回高電平。只要電源電壓降低到復位門限以下（即電源跌落），reset引腳會立刻變低。

　　（4）外接帶人工復位的專用芯片電壓檢測復位電路。

　　imp811是美國imp公司新研制的一組cm0s監控電路，能夠為低功耗微控制器mcu微處理器mpu或數字系統監視3～5v的電源電壓，并能提供消除抖動的人工復位輸入。

　　將這些常用的功能集成到一片4腳封裝的小芯片內，與采用分立元件或單一功能芯片組合的電路相比，大大減小了系統電路的復雜性和元器件的數量，顯著提高了系統的可靠性和精確度，應用電路如圖6所示。

　　圖6 由imp811構建的外加電壓檢測復位電路

　　· 電源引起的復位。

　　復位信號用于啟動或者重新啟動mpu／mcu，令其進入或者返回到預知的循環程序并順序執行。一旦mpu／mcu處于未知狀態，例如程序“跑飛”或進入死循環，就需要強行將系統復位。imp811就用于監視系統的電源電壓，并在偏離正常范圍，即低于復位門限時，發出一個復位信號。

　　對于imp811，在電源上電、掉電