MCU芯片的復(fù)位電路與多模式時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、微控制器的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，工業(yè)過(guò)程控制、智能化儀表、環(huán)境監(jiān)測(cè)、汽車(chē)電器、家用電器等都可以看到MCU的身影。對(duì)于一塊MCU來(lái)說(shuō)，其數(shù)字邏輯功能的實(shí)現(xiàn)是首要的。但是，保障其安全可靠遠(yuǎn)行的監(jiān)控電路和時(shí)鐘系統(tǒng)也非常關(guān)鍵。現(xiàn)在的系統(tǒng)監(jiān)控電路向著多功能系統(tǒng)級(jí)發(fā)展，從早期僅有的電壓監(jiān)測(cè)，發(fā)展到后來(lái)的看門(mén)狗、數(shù)據(jù)保護(hù)等功能。系統(tǒng)時(shí)鐘也由單一的外部時(shí)鐘輸入發(fā)展到外接晶體振蕩時(shí)鐘源、內(nèi)部振蕩時(shí)鐘源。
　　本課題的目的就是為一款MCU芯片設(shè)計(jì)復(fù)位系統(tǒng)

2、電路和多模式可配置時(shí)鐘源電路。在分析中外文獻(xiàn)片內(nèi)電源監(jiān)控、程序監(jiān)控和各種時(shí)鐘產(chǎn)生電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了本文電路：
　　1.采用帶隙電壓比較器檢測(cè)電源電壓的上電復(fù)位和欠壓檢測(cè)電路，在電源電壓達(dá)到安全工作點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位脈沖，為系統(tǒng)初始化賦值。當(dāng)電源電壓下降時(shí)，將系統(tǒng)鎖定，避免錯(cuò)誤發(fā)生。上電復(fù)位電壓點(diǎn)和欠壓檢測(cè)電壓點(diǎn)單獨(dú)可調(diào)；
　　2.分時(shí)復(fù)用的看門(mén)狗、上電延時(shí)定時(shí)器和晶體振蕩起振定時(shí)器，可以在編程時(shí)對(duì)看門(mén)狗定時(shí)長(zhǎng)度在18m

3、s-2.3s之間設(shè)定；
　　3.具備濾除干擾信號(hào)的外部復(fù)位電路，響應(yīng)外部50ns以上的復(fù)位信號(hào)，并保證對(duì)內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)不低于200ns的復(fù)位信號(hào)；
　　4.設(shè)計(jì)了一個(gè)20MHz的皮爾斯晶體振蕩電路，為系統(tǒng)提供高精度時(shí)鐘信號(hào)；5.具備精度可以數(shù)字微調(diào)的4MHz片內(nèi)RC振蕩器，采用一種新穎的帶隙基準(zhǔn)
　　電壓源做參考，使用PTAT電流和CTAT電流疊加的形式獲得溫度特性很好的電流，采用雙比較器對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以消除比較器遲滯對(duì)時(shí)鐘