[發明專利]應用于嵌入式系統的電路結構和掉電保護方法

在審

• 申請號: 201510253611.1
• 申請日: 2015-05-18
• 公開（公告）號: CN104850182A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 劉延;王家華;宗靖國
• 申請（專利權）人: 西安諾瓦電子科技有限公司
• 主分類號: G06F1/16
• 分類號: G06F1/16;G06F1/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種應用于嵌入式系統的電路結構，包括防反電路、系統主控電路和存儲器，所述防反電路具有電源電壓輸入端和電壓輸出端，所述系統主控電路的電源端電連接所述電壓輸出端，所述存儲器電連接所述系統主控電路；其特征在于，還包括：

掉電保護電路，電連接在所述防反電路的所述電壓輸出端和所述系統主控電路的所述電源端之間；以及

法拉電容，電連接所述掉電保護電路并用于儲存電能以在所述防反電路的所述電源電壓輸入端掉電后給所述系統主控電路的所述電源端供電以完成文件保存至所述存儲器。

2.如權利要求1所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述掉電保護電路包括：

狀態監測電路，電連接至所述防反電路的所述電壓輸出端并用于監測所述電壓輸出端的輸出電壓以得到監測值；

狀態通知電路，電連接所述狀態監測電路和所述系統主控電路的中斷端口，用于接收所述監測值以判斷所述防反電路的所述電源電壓輸入端是否掉電并產生掉電狀態通知輸出給所述系統主控電路的所述中斷端口；以及

掉電維持電路，電連接在所述狀態監測電路和所述系統主控電路的所述電源端之間并且電連接所述法拉電容，用于在所述電源電壓輸入端未掉電狀態下對所述法拉電容充電并將所述防反電路的所述電壓輸出端的電壓傳遞至所述系統主控電路的所述電源端、以及用于在所述電源電壓輸入端掉電狀態下利用所述法拉電容儲存的電能向所述系統主控電路的所述電源端供電。

3.如權利要求2所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述狀態監測電路為分壓采樣電路。

4.如權利要求3所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述分壓采樣電路包括串接在所述電壓輸出端和接地電位之間的第一電阻和第二電阻，并且所述第一電阻和所述第二電阻之間的節點電壓作為所述監測值。

5.如權利要求2所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述狀態通知電路包括單片機，并且所述單片機利用通用目的輸入/輸出口接收所述監測值。

6.如權利要求2所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述掉電維持電路包括：第一二極管、電阻和第二二極管；所述第一二極管的正極電連接所述狀態監測電路，所述第一二極管的負極電連接所述系統主控電路的所述電源端；所述電阻電連接在所述第一二極管的負極和所述法拉電容之間，所述第二二極管的正極電連接所述法拉電容且所述第二二極管的負極電連接所述第一二極管的負極，從而所述電阻和所述第二二極管并聯在所述第一二極管的負極和所述法拉電容之間。

7.一種應用于嵌入式系統的電路結構，包括系統主控電路和存儲器，所述系統主控電路的電源端用于接收一電源電壓，所述存儲器電連接所述系統主控電路；其特征在于，還包括掉電保護電路和電容；所述掉電保護電路包括：

串接在所述電源電壓和接地電位之間的第一電阻和第二電阻、且所述第一電阻和所述第二電阻之間的節點作為監測值輸出端；

單片機，所述單片機的通用目的輸入/輸出口電連接所述監測值輸出端、且所述單片機的狀態通知輸出端電連接所述系統主控電路的中斷端口；以及

第一二極管、第三電阻和第二二極管，所述第一二極管的正極電連接所述電源電壓、所述第一二極管的負極電連接所述系統主控電路的所述電源端，所述第三電阻和所述第二二極管并聯在所述第一二極管的負極和所述電容之間并且所述第二二極管的正極電連接所述電容以及所述第二二極管的負極電連接所述第一二極管的負極。

8.如權利要求7所述的應用于嵌入式系統的電路結構，其特征在于，所述電容為法拉電容。

9.一種應用于嵌入式系統的掉電保護方法，執行于系統主控電路，其中所述系統主控電路的電源端用于接收一電源電壓；其特征在于，所述系統主控電路的電源端和所述電源電壓之間設置有掉電保護電路、所述掉電保護電路掛接有電容、且所述掉電保護電路用于在所述電源電壓處于掉電狀態時產生掉電狀態通知；所述掉電保護方法依序包括步驟：

操作系統層接收所述掉電狀態通知以觸發中斷；

操作系統層在中斷處理函數中判斷掉電狀態是否穩定，并在判斷結果為“是”時通知應用軟件層進行掉電處理；

應用軟件層保存應用軟件層數據并關閉運行的應用軟件層程序；

應用軟件層調用系統掛起命令；以及

操作系統層響應系統掛起命令使操作系統進入待關機狀態，以在所述電容放電完成之前完成系統文件的保存。