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1、中国航空学会动力专业分会继 烧与传热传质专业委员会 江苏 航空航天学会动力 装f 专 业委员 会 C S A A一2 0 0 ( ) 一 P C一 0 5 7 . O学术会议 一种改进的单片机复位电路 陆 连 中 ( 中国 航空 动力控制系统研究所， 江苏无锡 2 1 4 0 6 3 ) 摘要 本文简 新一 般单片 机复 位电 路的 缺点，介绍 一种改 进的方法 及实 例. 关 钮词 单片 机，电 平， 复 试 单片机的外部硬件复位方法一般有二种，即上电 复位及手动复位，其功能基本相同: 使程序从某一地址开始运行: 设I内存端口 等的初值: 从死循 环中退出。以常用的5 1 系列 单片机为例
2、( 下同) ， 复 位后 程序从地址O O O O H开始运行， 全部端口 均为高电平。 单片机内 部 有施密特触发器， 外部仅摇筒单阻容电 路即可。 复位至少需二个机器周期，没有至多的 限 制。设复位时间远大于 二个机器周期，单片机一直停留在复位状态，重要的是，在 此期 间。 单片机停止运行任何程序， 端口一直保持高电 平。 当单片机与其它芯片组成一个系 统时， 仅用上述简单的上电及手动复位有时 会出 现一 些问 题， 现以 常见的 接口 电 路8 2 5 5 及实时时 钟芯片! 4 6 8 1 8 为 例， 见图1 。 其中8 7 5 1 与8 2 5 5 图 1 -2 9 7 - 陆连中
3、一种改进的单片机复位电路 的 复位端 接在一起， 这是最常用的 方法。 有时会出现以 下故障: 若8 2 5 5 接有数 码管， 开机 后有时侯数码管不亮; 若8 2 5 5 接有继电 器， 开机时有一只或几只有时 会突然跳一下。 若继 电 器控制着重要负载，将会产生严重后果。其故障原因可能是:虽然复位是同时进行的， 但不 一定同时完成; 由于一般初始化程序总是位于开头， 距复 位刚完成的时间仅数十微秒， 对端口 设 R发生冲突的可能性存在。可以 用以下方法证明:一 种方法是软件不变，将8 2 5 5 复位电 路分开。 并使其时间常数比8 7 5 1 小;另一种方法是硬件不变， 将8 2 5
4、5 初始化程序 延时1 0 0 毫秒。 将三种电 路各实验足够的次数，由 此获得出 现故障的概率可以 证明上述假 设成立。 事实 上断开电 源时继电 器跳一下的现象与开机时 类似， 虽然电 源已 断开，同样会产生 严重 后果. 上述方法对此无能为力。 另外1 4 6 8 1 8 计时数据在若干次开关机后出 现了明显的 错误. 如月大于 1 2 ，日 大于3 1 等， 我们无法确定错误是开机还是关机引 起。 在对复位电 路进行各种可能的改进仍无效的 情况下. 先假定这是由 关 机引 起，并假定关机后由于电 源 电 压呈逐渐下降 趋势，程序不能立即 停止运行，运行到 什么地方不可知也不可控制。 在
5、电 压低 到程序不能维持正确运行时 对外围芯片误操作的可能性存在， 这也可以 用实验证明佣 示波器 侧出电 压下降 波形， 可知其为缓慢下降曲 线，时间 需0 . 5 至 1 秒;将 5 V电 源逐渐降 低，可知在4 V左右数据错乱。由 于电 路中总有若干电容， 试图 使关机后电 源电 压立即降到 零是不现实的， 但是我们可以 使单片机立即停止运行，同时使各芯片的片选端为高电平， 即未 被选中. 可达到同样目 的，这就是用复位的方法， 可称其为断电 复位法。 我们只要使 复 位的时间远大于关机后电 源电压降到零的时间即可。 荃于这一设想的电路见图 2 。 其原 理如下:在开机及工作过程中， +
6、 5 v通过D 1 对C 1 充电， T 1 基极电 位高于发 射极， T 1 截 困 2 - 2 9 8 - 陆连中一种改进的单片机复位电路 止， 对原有复位电 路没有影响。断电时+ 5 V电 压讯速下降，T 1 基极电位低于发 射极， T 1 导 通， C I 通过T 1 向8 7 5 1 的复 位 端加上正电 压， 8 7 5 1 复 位。 由 于C l 容f较大， 复 位 将 持 续2 秒以上，远大于电 源电 压下降 所需时间。由 于整个过程程序都不运行，即消除了 误操 作;端口为高电 平， 外围芯片均未被选中，即 使有误操作也无碍。 本文所述的改 进的复 位电路，是经过大f实验和批A
7、产品证实的实用电 路，能彻底消 除而不是减少故降。电 路极为简单， 有兴 趁者不妨一试。 参考文献 . 李勋等.单片徽型计算机大宇读本.北京航5 从天大掌出版社，1 9 9 8 . 1 1 2 张迎 新. 单 片 徽型 计 算 机原 理. 应 用 及 接口 技 术 . 国 防工 业出 版 社。 I 卯 3 . 1 2 今 巾 和 州 目 目 闷 呻* 冲 幼 叨 冲州冲巾侧峥中州目冲申 和州目动* 巾州阅曲晰 冲 * * 冲 冲 承 冲 和扣间 t t 冲 * * 巾 冲 睁 巾 * * ( 上接第2 9 6页) 5 结论 通过对编号N o 2 0 0 1 , N 9 5 0 1 1 两只压力
8、传感器的解剖分析，笔者认为:第一， T O - 8 项 部引压传感器封装形式传感器的抗负载能力强。 因 为它自 身满皿程只有0 .5 M P a 却能加压至 3 .6 M P a 压力时敏感膜片不损，所以 是抗负 载好。 但它的形 状导线连接方式则很脆弱，是既 怕磁撞又怕振动过大。 在侧量过程中如果不采取加网， 减艘防护措施，损坏率将是不言而 喻。第二. T O - 8 芯片传感器不宜 采用活塞式压力计作辞态标定。因为活塞压力计的压力源 是油压 ( 液体) ， 如果用这种方法静态标定传感器后，整流翠内 和管壁上将留有油迹。 油迹 不能自 动挥发清除干净。 这样， 如同 给，T 0 - 8 芯片
9、内 腔涂上了 一层胶. 使它极易粘吸上颗粒 状灰尘。进而无形中更增加了 传感器的 损坏因素。因此若需 对传感器作静态标定。则必须 采用隔油装里或用气葫作为压力 源的计t番具来进行标定。 总而言之， G Y R - 3 型 传感器不适宜用于侧t发 动机气流令数。由 于进入发动机的空气 中难免夹杂着自 然环境中的灰尘、 冰雪等徽小颗粒，发动机燃烧室后的气流更夹带着由于 然烧不充分而残留的服油徽粒. 这些固体、 液体的杂物进入传感器后可能粘附在金线、 焊 点、硅片上，在气流扰动的作用下， 对传感器各单元带来额外的机械作用力，影响其正常 工作。 特别是金线极易在振动、 气流冲击下断裂， 造成传感器的损坏。 所以T 0 - 8 封装形式 固态压阻式G Y R - 3 型压力 传感器不适宜用在发动机上侧It 气流参数。 -2 9 9- - - 一一一一， 种 . 户 ， . . 种 . ， . 户 ， ， ， 扣 . ， 户 幽 加 口 . . 种 门 一 一
