[實用新型]一種掉電保護電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020869050.4
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN212411185U
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設計）人: 許學芳;丁俊健;羅銘;胡恩俊
• 申請（專利權）人: 南京國電南自維美德自動化有限公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F11/07;G06F11/14
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 張倩倩

本實用新型公開一種掉電保護電路，包括CPU單元以及分別與CPU單元電連接的電壓監(jiān)視單元、Flash單元和內存SDRAM單元；電壓監(jiān)視單元包括電源輸入端、門限電壓輸入端和監(jiān)測信號輸出端；CPU單元包括電源輸入端和監(jiān)測信號輸入端；電壓監(jiān)視單元與CPU單元的電源輸入端接入相同電源，門限電壓輸入端接入有門限電壓信號；電壓監(jiān)視單元監(jiān)視電源電壓，在電源電壓低于門限電壓時通過監(jiān)測信號輸出端向CPU單元發(fā)送監(jiān)測信號，通知CPU單元對Flash單元進行數據保存，和/或控制CPU單元系統復位。本實用新型能夠為QNX系統下FFS3文件系統提供電源異常時的文件系統保護，降低文件系統被破壞的可能性，保障文件系統完整性和可靠性。

技術領域

本發(fā)明涉及嵌入式系統電路設計技術領域，特別是一種適用于QNX系統下FFS3文件系統的掉電保護電路。

背景技術

嵌入式系統的應用環(huán)境惡劣，經常突發(fā)性斷電以及非法插拔，很容易引起CPU內部電路的邏輯紊亂，導致誤寫Flash文件系統或丟失數據，文件系統的可靠性差，更為嚴重的是，若突發(fā)性斷電發(fā)生在寫目錄區(qū)和系統引導記錄區(qū)等重要數據區(qū)，將直接導致文件系統的崩潰。有部分文件系統諸如YAFFS2針對這種突發(fā)情況在軟件設計上采取了一定的措施，然而大部分通用文件系統卻考慮不足。同時因為Flash掉電時寫Flash重要數據區(qū)是概率事件，為了避開繁瑣的電路設計，很多嵌入式系統在硬件設計上并未設計專門的掉電保護電路，即使有也僅僅是采取電源異常時簡單地復位系統的措施，無法從根本上保證文件系統的完整性和絕對的安全性。QNX系統下FFS3文件系統是一種針對Nor Flash的文件系統，其本身缺乏對掉電可靠性的設計，存在電源異常時文件系統遭到破壞的風險。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是，提供一種適用于QNX系統下FFS3文件系統的掉電保護電路，能夠用于供電電源異常時的文件系統保護，降低文件系統被破壞的可能性，進而保障文件系統完整性和可靠性。

本發(fā)明采用的技術方案如下：一種掉電保護電路，包括CPU 單元以及分別與CPU單元電連接的電壓監(jiān)視單元和Flash單元和內存SDRAM單元；

電壓監(jiān)視單元包括電源輸入端、門限電壓輸入端和監(jiān)測信號輸出端；CPU單元包括電源輸入端和監(jiān)測信號輸入端；電壓監(jiān)視單元與CPU單元的電源輸入端接入相同電源，電壓監(jiān)測單元的門限電壓輸入端接入有門限電壓信號；

電壓監(jiān)視單元監(jiān)視電源輸入端接入的電源電壓，在電源電壓低于門限電壓時通過監(jiān)測信號輸出端向CPU單元發(fā)送監(jiān)測信號，CPU單元根據接收到的監(jiān)測信號對Flash單元進行數據保存，和/或控制CPU單元系統復位。

可選的，電壓監(jiān)視單元中，門限電壓輸入端包括第一門限電壓輸入端、第二門限電壓輸入端，監(jiān)測信號輸出端包括第一監(jiān)測信號輸出端和第二監(jiān)測信號輸出端；CPU單元的監(jiān)測信號輸入端包括中斷觸發(fā)端和復位控制端；電壓監(jiān)測單元的第一監(jiān)測信號輸出端連接CPU單元的復位控制端，第二監(jiān)測信號輸出端連接CPU單元的中斷觸發(fā)端；

電源輸入端與第一門限電壓輸入端和第二門限電壓輸入端之間分別設有門限值設定電路單元，所述門限值設定電路單元包括至少兩分壓電阻，所述第一門限電壓輸入端與第二門限電壓輸入端分別電連接在相應門限值設定電路的兩分壓電阻之間的連接線上，且第一門限電壓輸入端與第二門限電壓輸入端接入的電壓值不同；

定義第一門限電壓輸入端和第二門限電壓輸入端所接入的電壓較高值為門限電壓高值，較低值為門限電壓低值；電壓監(jiān)視單元在電源電壓等于門限電壓高值時，通過第二監(jiān)測信號輸出端發(fā)出中斷觸發(fā)信號，在電源電壓等于門限電壓低值時，通過第一監(jiān)測信號輸出端發(fā)出復位控制信號；

CPU單元響應于接收到中斷觸發(fā)信號，對Flash單元進行數據保存，響應于接收到復位控制信號則復位CPU系統。

可選的，所述門限電壓低值大于CPU單元的最低工作電壓。能夠確保CPU單元內部電路邏輯紊亂之前閉鎖對Flash的操作。