2022-06-15在紛雜的微處理器系統(tǒng)設計當中，處理器與外圍電路的搭配方式是多種多樣的。但對于處理器來講，它的啟動方式卻是一成不變的，運行過程中嚴格、準確地重復執(zhí)行函數(shù)和指令。因此，啟動電壓，時序等參數(shù)的正確與否成為了衡量一個電子系統(tǒng)魯棒性好壞的標準之一。復位芯片就此應運而生。
復位芯片通常與處理器、穩(wěn)壓器等結合使用。它可以針對電源軌監(jiān)控，以確保系統(tǒng)上電。與此同時，復位芯片也可以檢測故障并與處理器進行通信，保障系統(tǒng)安全運行。本文將以RS706為例，討論帶看門狗的復位芯片在應用設計中的注意事項。
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RS706概述
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RS706是內部集成電源電壓監(jiān)控，上電復位，看門狗及手動復位四種功能的多功能復位芯片，參數(shù)概括如下：
l 工作電壓范圍：1.0V至5.5V
l? 功耗：40μA（最大值）
l 電源電壓監(jiān)控閾值：2.63V、2.93V、3.08V、4.00V
l 支持手動復位輸入
l 復位脈寬：200ms
l 獨立看門狗定時器：時鐘周期1.6秒（典型值）
l 支持PFI輸入：可作為電源故障或電池低電量功能的監(jiān)測
l 工作溫度范圍：-40℃至+85℃
l 封裝：SOIC-8
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手動復位
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在特定的持續(xù)時間內（大于TMR：15ns），當手動復位引腳（
）的輸入電壓低于手動復位閾值電壓低電平（WDI Input Threshold-Low）時，
將輸出低電平。只要引腳持續(xù)保持低電平，復位引腳
也將持續(xù)輸出低電平。當
持續(xù)高于手動復位閾值電壓高電平（WDI Input Threshold-Low）后，
引腳會在1個復位脈寬（TRS）到期后拉高。其中
引腳內部支持去抖的功能，電氣上可兼容TTL和CMOS邏輯，既可以由外部的邏輯線路驅動也可以由短路到地的按鈕觸發(fā)。
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設計注意事項：
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l?RS706的
復位脈寬（TRS）在100至350ms之間，設計中需要結合該時間的最小值核對處理器對復位信號脈寬的要求。
l?VCC電壓上升超過復位閾值電壓或者
引腳拉高后，引腳仍然會保持一個復位周期的時間。
l?需注意
的復位電平是否與處理器的復位電平邏輯一致。
l?假如復位信號走線過長，很容易引入干擾，從而導致復位信號驅動能力不足，這種情況可以加入RS1G125驅動器來解決。
電源電壓監(jiān)控
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VCC輸入支持精準的電壓監(jiān)控，可以監(jiān)控復位芯片的供電電壓是否有突變。
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電源電壓監(jiān)控設計注意事項：
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l選型和應用中需要評估VCC的復位閾值電壓是否滿足設計需求。例如RS706-2.93YK，2.93V為其電源監(jiān)控閾值的典型值，實際中對于不同芯片來看，該值是在2.86V至3.0V之間。設計時需要特別關注該最大值是否可滿足需求。
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手動復位和電源電壓監(jiān)控的時序圖如下：
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當復位芯片的電源下電（VCC下降至VRT）或者上電（VCC上升至VRT）時，均會發(fā)出一個以脈寬長度為TRS的低電平信號。VCC上電穩(wěn)定后，需要至少被拉低TMR（15ns TYP）的時間，才可正常識別出手動復位信號，然后經(jīng)過TMD（23ns ?TYP）的時間后輸出脈寬長度為TRS的低電平信。
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電源故障輸入
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RS706的電源故障輸入功能，是一個參考電壓為1.2V的電壓比較電路，因此對于RS706來說，它除了可以監(jiān)控給自身供電的VCC1電壓之外，還可以監(jiān)控另一路輸入電源VCC2的故障與否。若電源故障輸入（PFI）引腳低于電源故障電壓閾值（PFI Input Threshold），則電源故障輸出（
）降低。此外，PFI引腳還可連接到引腳，以用于監(jiān)控器/復位IC的低電平復位信號輸出。
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當PFI輸入高于或低于內部比較器的參考電壓（PFI Input Threshold）的時候，經(jīng)過一定的延時時間后，會觸發(fā)
輸出對應高電平或低電平。VCC=5V的時候，時序圖如下：
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PFI功能設計注意事項：
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l?在設計中若不使用該功能，可將PFI接入VCC或者GND中，以防止復位芯片輸出不穩(wěn)定。
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看門狗定時器
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RS706會一直監(jiān)控看門狗輸入（
）引腳上的信號。若RS706未在看門狗的定時器周期內檢測到喂狗信號，則觸發(fā)
輸出。一種常見的應用電路是將直連到
引腳上，即可通過看門狗定時器觸發(fā)
輸出。
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當
與
引腳未連接時，若看門狗輸入WDI在看門狗的定時器周期（TWD）內沒有收到脈寬信號至少在TWP（16ns ?min）的喂狗信號，則觸發(fā)
的低電平輸出，該
的低電平保持至下次WDI脈沖信號到來。
當
與
引腳連接時，若看門狗輸入WDI在看門狗的定時器周期（TWD）內沒有收到脈寬信號至少在TWP（16ns ?min）的喂狗信號，則觸發(fā)
的低電平輸出。該低電平的持續(xù)時間很短。這是因為當看門狗超時后，
輸出低電平至
時，會立即使
引腳輸出低電平，而引腳的低電平會清零看門狗定時器標志位，的優(yōu)先級要高于看門狗。
兩種連接狀態(tài)下的波形圖如下：
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???????????????????????? 圖8 ?RS706看門狗信號時序圖
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看門狗設計注意事項：
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l?喂狗的時機：WDI輸入保持高電平或者低電平超出定時器的周期TWD，則內部看門狗超時，
輸出低電平，注意1.6s給出的是典型值，實際上RS706的該時間范圍是在1.0s至2.9s之間
l?如何喂狗：在看門狗的溢出周期之內，WDI引腳電平發(fā)生變化即可認為成功實現(xiàn)了喂狗操作，計數(shù)器將清零需要注意TWP這個參數(shù)，對于RS706來講，TWP要求至少在16ns以上。
l?WDI走線不宜過長并遠離干擾源，以防止喂狗信號受干擾。
l?看門狗的禁用：可以將WDI引腳浮空或者連接到高阻抗狀態(tài)的三態(tài)緩沖器上，從而禁用看門狗功能。
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其他注意事項：
l?在復位芯片的設計中需要注意管腳的結構屬性，包括開漏和推挽兩種，在實際設計中需要根據(jù)處理器復位管腳的屬性來選擇。
