[發明專利]51單片機復位-運行方法

無效

• 申請號: 200910013331.8
• 申請日: 2009-08-25
• 公開（公告）號: CN101995927A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 王熙
• 申請（專利權）人: 王熙
• 主分類號: G06F1/24
• 分類號: G06F1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明屬于通信工程領域，是涉及一種用休眠-復位運行方法提高單片機抗干擾能力的方法。

背景技術：

隨著微電子技術的飛速發展，單片機的性能迅速提高，在運算、邏輯控制、智能化方面顯示出非凡的優勢，在很大程度上取代了原來由數字邏輯電路、運算放大電路組成的檢測、控制電路，應用非常廣泛。但由于它存在著死機、程序跑飛等致命缺陷，使它在許多重要場合的應用受到限制。在抗干擾方面的許多技術，比如設軟件陷阱、加硬件看門狗電路等，可使這一問題有較好的解決，但仍然存在問題：①看門狗動作時，意味著已經出現了錯誤，且運行了一段時間，這在有些場合是不允許的；②有時程序出現死循環錯誤，但是剛好把看門狗控制環節包含進去，對于這樣的錯誤采用看門狗無法識別；③在檢測控制周期比較長的系統中，單片機花大量時間等待外設，執行等待命令時同樣會受到干擾。針對這些情況，在實踐中嘗試了主動復位的辦法，采用等間隔的脈沖或根據外部條件對單片機進行復位喚醒。每次復位后，單片機執行相應的程序，執行完任務后及時進入休眠，等待下次復位。用此方法較好地解決了上述問題，并在農用變壓器綜合保護器實驗中得到了較好的效果。

發明內容：

本發明針對上述問題，提供一種51系列單片機具體原理與實現方法，復位信號為高電平。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案，本發明包括原理與實現方法，硬件實現要點，軟件實現要點。其中，實現方法包括無條件定時復位法，外部條件復位法；硬件實現要點包括無條件定時復位，外部條件復位，復位周期與復位高電平時間，輸出端子的處理，上電檢測與手動復位。無條件定時復位法用定時器、專用時鐘芯片或其它脈沖產生器，按照設定的間隔定時產生復位信號。這種方法特別適合監測儀表。在實際運行中，往往是用A/D轉換器采樣輸入的模擬量，然后進行存儲顯示。這一過程很快，但為了讀數穩定，每秒數據更新不過1～2次，CPU的大量時間用于等待。如果讓CPU執行完任務后直接進入休眠，然后由外界復位喚醒它去執行下一次操作。外部條件復位法CPU只要保持原來數值即可，不需要計數。

本發明的有益效果：

抗干擾是電子設計中的重要問題，在單片機中尤其重要。這是因為單片機有程序跑飛的特殊性，它受到干擾的后果可能是死機，也可能在死機前發出各種錯誤或非法動作，使整個系統產生致命性錯誤。因此，僅僅保證單片機不死機還不夠，還要研究如何減少受干擾的風險，以及出錯后如何能夠容錯。本發明從這兩方面進行研究，有利于更方便快捷地實現監測作用，方便了使用者。

附圖說明：

圖1是本發明的復位電路圖。

圖2是本發明的時序分析圖。

具體實施方式：

硬件實現要點包括兩種方法，一種是使用定時器或專用時鐘芯片復位，設置報警時間后用報警信號喚醒CPU；或者使用系統固有的信號作為定時復位脈沖，使用50Hz工頻電源整形后作復位，既省略了定時器，同時又為檢測電流信號的相位采集了相應的信號。外部條件復位，水輪或電表度盤產生的脈沖，可以使用施密特觸發器整形；對于記錄最大或最小值的儀器，使用窗口比較器。為了實現調節的電子化，可以使用電子電位器，用單片機指令設定上下限。在某引腳對地接一個1μF的電容，復位后檢測該引腳，如果是低電平就是初上電。如果給系統設立一個復位按鈕，也就是常見的手動復位，這個按鈕不是連接在復位端，而是并聯在上述引腳對地的電容兩端。

軟件實施要點包括輸出恢復與不清零RAM，本次復位后立即進行分析判斷，根據需要給出引腳狀態，根據RAM中上一次留存下來的狀態，這些RAM在定時復位時是不能清零的，而在初上電或手動復位按下時應清零。當保護器初上電時，首先試送電0.5s，提示馬上就要送電；等待30s后正式送電。送電后的1s內為啟動時間，不進行過電流檢測。啟動完成后，如果一切正常，則把“正常標志”置位，保護器在下一個復位周期進入正常運行。