MCU芯片的復位電路與多模式時鐘系統(tǒng)設計.pdf

1、微控制器的應用領域相當廣泛，工業(yè)過程控制、智能化儀表、環(huán)境監(jiān)測、汽車電器、家用電器等都可以看到MCU的身影。對于一塊MCU來說，其數(shù)字邏輯功能的實現(xiàn)是首要的。但是，保障其安全可靠遠行的監(jiān)控電路和時鐘系統(tǒng)也非常關鍵?，F(xiàn)在的系統(tǒng)監(jiān)控電路向著多功能系統(tǒng)級發(fā)展，從早期僅有的電壓監(jiān)測，發(fā)展到后來的看門狗、數(shù)據(jù)保護等功能。系統(tǒng)時鐘也由單一的外部時鐘輸入發(fā)展到外接晶體振蕩時鐘源、內(nèi)部振蕩時鐘源。
　　本課題的目的就是為一款MCU芯片設計復位系統(tǒng)

2、電路和多模式可配置時鐘源電路。在分析中外文獻片內(nèi)電源監(jiān)控、程序監(jiān)控和各種時鐘產(chǎn)生電路設計的基礎上，設計了本文電路：
　　1.采用帶隙電壓比較器檢測電源電壓的上電復位和欠壓檢測電路，在電源電壓達到安全工作點時，產(chǎn)生一個復位脈沖，為系統(tǒng)初始化賦值。當電源電壓下降時，將系統(tǒng)鎖定，避免錯誤發(fā)生。上電復位電壓點和欠壓檢測電壓點單獨可調(diào)；
　　2.分時復用的看門狗、上電延時定時器和晶體振蕩起振定時器，可以在編程時對看門狗定時長度在18m

3、s-2.3s之間設定；
　　3.具備濾除干擾信號的外部復位電路，響應外部50ns以上的復位信號，并保證對內(nèi)產(chǎn)生一個不低于200ns的復位信號；
　　4.設計了一個20MHz的皮爾斯晶體振蕩電路，為系統(tǒng)提供高精度時鐘信號；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
　　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，采用雙比較器對稱結(jié)構(gòu)設計以消除比較器遲滯對時鐘