单片机上电复位延时

80C51单片机上电复位和复位延时的时序分析80C51单片机的上电复位POR（Power On Reset）实质上就是上电延时复位，也就是在上电延时期间把单片机锁定在复位状态上.为什么在每次单片机接通电源时，都需要加入一定的延迟时间呢？分析如下.1 上电复位时序在单片机及其应用电路每次上电的过程中，由于电源回路中通常存在一些容量大小不等的滤波电容，使得单片机芯片在其电源引脚VCC和VSS之间所感受到的电源电压值VDD，是从低到高逐渐上升的.该过程所持续的时间一般为1～100 ms（记作taddrise）.上电延时taddrise的定义是电源电压从10% VDD上升到90% VDD所需的时间，如图1所示.图1 上电延时taddrise和起振延时tosc实测结果在单片机电源电压上升到适合内部振荡电路运行的范围并且稳定下来之后，时钟振荡器开始了启动过程（具体包括偏置、起振、锁定和稳定几个过程）.该过程所持续的时间一般为1～50 ms（记作tosc）.起振延时tosc的定义是时钟振荡器输出信号的高电平达到Vih1所需的时间.从图1所示的实际测量图中也可以看得很清楚.这里的Vih1是单片机电气特性中的一个普通参数，代表XTAL1和RST引脚上的输入逻辑高电平.例如，对于常见的单片机型号AT89C51和AT89S51，厂家给出的Vih1值为0.7VDD～VDD+0.5 V.从理论上讲，单片机每次上电复位所需的最短延时应该不小于treset.这里，treset等于上电延时taddrise与起振延时tosc之和，如图1所示.从实际上讲，延迟一个treset往往还不够，不能够保障单片机有一个良好的工作开端.在单片机每次初始加电时，首先投入工作的功能部件是复位电路.复位电路把单片机锁定在复位状态上并且维持一个延时（记作TRST），以便给予电源电压从上升到稳定的一个等待时间；在电源电压稳定之后，再插入一个延时，给予时钟振荡器从起振到稳定的一个等待时间；在单片机开始进入运行状态之前，还要至少推迟2个机器周期的延时，如图2所示.图2 复位信号释放的时机2 上电复位电路3款上述一系列的延时，都是利用在单片机RST引脚上外接一个RC支路的充电时间而形成的.典型复位电路如图3（a）所示，其中的阻容值是原始手册中提供的.在经历了一系列延时之后，单片机才开始按照时钟源的工作频率，进入到正常的程序运行状态.从图2所示的实测曲线中可以同时看到4条曲线：VDD、Vrst、XTAL2和ALE.在电源电压以及振荡器输出信号稳定之后，又等待了一段较长的延时才释放RST信号，使得CPU脱离复位锁定状态；而RST信号一旦被释放，立刻在ALE引脚上就可检测到持续的脉冲信号.图3 上电复位延时电路由于标准80C51的复位逻辑相对简单，复位源只有RST一个（相对新型单片机来说，复位源比较单一），因此各种原因所导致的复位活动以及复位状态的进入，都要依靠在外接引脚RST上施加一定时间宽度的高电平信号来实现.标准80C51不仅复位源比较单一，而且还没有设计内部上电复位的延时功能，因此必须借助于外接阻容支路来增加延时环节，如图3(a)所示.其实，外接电阻R还是可以省略的，理由是一些CMOS单片机芯片内部存在一个现成的下拉电阻Rrst.例如，AT89系列的Rrst 阻值约为50～200 kΩ；P89V51Rx2系列的Rrst阻值约为40～225 kΩ，如图4所示.因此，在图3(a)基础上，上电复位延时电路还可以精简为图3(b)所示的简化电路（其中电容C的容量也相应减小了）.图4 复位引脚RST内部电路在每次单片机断电之后，须使延时电容C上的电荷立刻放掉，以便为随后可能在很短的时间内再次加电作好准备.否则，在断电后C还没有充分放电的情况下，如果很快又加电，那么RC支路就失去了它应有的延迟功能.因此，在图3(a)的基础上添加一个放电二极管D，上电复位延时电路就变成了如图3(c)所示的改进电路.也就是说，只有RC支路的充电过程对电路是有用的，放电过程不仅无用，而且会带来潜在的危害.于是附加一个放电二极管D 来大力缩短放电持续时间，以便消除隐患.二极管D只有在单片机断电的瞬间（即VCC趋近于0 V，可以看作VCC对地短路）正向导通，平时一直处于反偏截止状态.3 上电复位失败的2种案例分析假如上电复位延迟时间不够或者根本没有延时过程，则单片机可能面临以下2种危险，从而导致CPU开始执行程序时没有一个良好的初始化，甚至陷入错乱状态.①在时钟振荡器输出的时钟脉冲还没有稳定，甚至还没有起振之前，就因释放RST信号的锁定状态而放纵CPU开始执行程序.这将会导致程序计数器PC中首次抓取的地址码很可能是0000H之外的随机值，进而引导CPU陷入混乱状态.参考图5所示的实测信号曲线.图5 在时钟未稳定前释放RST的情况②在电源电压还没有上升到合适范围之前（自然也是时钟尚未稳定之前），就释放RST 信号的锁定状态，将会使单片机永远感受不到复位信号、经历不到复位过程、包含PC在内的各个SFR内容没有被初始化而保留了随机值，从而导致CPU从一个随机地址开始执行程序，进而也陷入混乱状态.参考图6所示的实测信号曲线.图6 在电源和时钟均未稳定前释放RST的情况4 外接监控器MAX810x为了提高单片机应用系统的稳定性，以及保障单片机应用系统的可靠复位，许多世界著名的半导体公司，陆续推出了种类繁多、功能各异、封装微小的专用集成电路.本文仅以带有电源电压跌落复位和上电延迟复位功能的3脚芯片MAX810x为例，简单说明.MAX810x（x = L、M、J、T、S或R）是美国Maxim公司研制的一组CMOS电源监控电路，能够为低功耗微控制器MCU(或μC)、微处理器MPU(或μP)或数字系统监视3~5 V 的电源电压.在电源上电、断电和跌落期间产生脉宽不低于140 ms的复位脉冲.与采用分立元件或通用芯片构成的欠压检测电路相比，将电压检测和复位延时等功能集成到一片3引脚封装的小芯片内，大大降低了系统电路的复杂性，减少了元器件的数量，显著提高了系统可靠性和精确度.应用电路如图7所示.图7 外接带延时功能的电压检测复位电路MAX810x系列产品提供高电平复位信号，并且还能提供6种固定的检测门限(4.63 V、4.38 V、4.00 V、3.08 V、2.93 V和2.63 V).例如，MAX810M的检测门限电压就是4.38 V，回差电压约为0.16 V.对于MAX810，在电源上电、断电或跌落期间，只要VCC还高于1.1 V，就能保证RESET 引脚输出高电压.在VCC上升期间RESET维持高电平，直到电源电压升至复位门限以上.在超过此门限后，内部定时器大约再维持240 ms后释放RESET，使其返回低电平.无论何时只要电源电压降低到复位门限以下（即电源跌落），RESET引脚就会立刻变高.。

单片机上电复位时间单片机是一种集成电路，具有微处理器核心、存储器、输入输出接口等功能模块。

在实际应用中，单片机的上电复位时间是一个重要的参数，它决定了单片机在上电时的初始化过程和系统的稳定性。

上电复位是指在单片机上电时，系统会自动进行一系列的初始化操作，将各个寄存器和外设恢复到初始状态。

这个过程是非常重要的，因为它确保了单片机在正常工作之前的稳定性和可靠性。

单片机上电复位时间主要包括两个方面：硬件复位和软件复位。

硬件复位是通过硬件电路实现的，它可以快速地将单片机的各个寄存器和外设恢复到初始状态。

硬件复位的时间一般很短，通常在几十毫秒到几百毫秒之间。

硬件复位的速度取决于单片机的设计和制造工艺，一般来说，高性能的单片机会有更快的硬件复位速度。

软件复位是通过软件程序实现的，它需要在单片机上电后，由程序控制进行初始化操作。

软件复位的时间相对较长，通常在几百毫秒到几秒钟之间。

软件复位的时间主要取决于单片机的处理能力和初始化程序的复杂度。

单片机上电复位时间的长短对于系统的稳定性和可靠性有着重要的影响。

如果上电复位时间过短，可能导致单片机在初始化过程中出现错误，从而影响系统的正常工作。

如果上电复位时间过长，可能会延迟系统的启动时间，降低系统的响应速度。

为了确保单片机的稳定性和可靠性，设计者需要根据具体的应用需求来选择合适的单片机和适当的上电复位时间。

一般来说，对于实时性要求较高的系统，应选择具有较快上电复位时间的单片机；对于对实时性要求不高的系统，可以选择上电复位时间较长的单片机。

此外，设计者还可以通过优化软件程序来减少上电复位时间。

例如，可以将初始化操作分为多个阶段进行，每个阶段只初始化部分寄存器和外设，从而减少整个初始化过程的时间。

同时，还可以通过合理的编程技巧和算法来提高初始化程序的执行效率，从而缩短上电复位时间。

总之，单片机上电复位时间是一个重要的参数，它决定了单片机在上电时的初始化过程和系统的稳定性。

单片机boot电路单片机（Microcontroller）是一种集成了处理器核心、存储器和外设接口的微型计算机系统。

它具有体积小、功耗低、功能强大等优势，被广泛应用于各种电子设备中。

而单片机的boot电路则是指用来启动单片机的电路，它起到了将单片机从复位状态进入工作状态的关键作用。

单片机的boot电路一般由复位电路、时钟电路和编程电路组成。

其中，复位电路主要负责在上电或复位信号出现时将单片机复位到初始状态，确保其正常运行。

时钟电路则为单片机提供稳定的时钟信号，使其能够按照预定的频率进行工作。

编程电路则用于在单片机运行过程中对其进行编程和调试。

复位电路是单片机boot电路中的重要组成部分，它负责在上电或复位信号出现时将单片机复位到初始状态，确保其正常运行。

一般来说，复位电路包含一个复位触发器和一个复位延时电路。

复位触发器用于检测复位信号的边沿，当检测到边沿时，触发复位信号。

复位延时电路则用于延迟一段时间后，将复位信号释放，使单片机能够正常工作。

时钟电路是单片机boot电路中的另一个重要组成部分，它为单片机提供稳定的时钟信号，使其能够按照预定的频率进行工作。

时钟电路一般包含一个晶体振荡器和一个时钟分频电路。

晶体振荡器负责产生一个稳定的振荡信号，而时钟分频电路则用于将振荡信号分频，得到单片机所需的时钟信号。

编程电路是单片机boot电路中的最后一个重要组成部分，它用于在单片机运行过程中对其进行编程和调试。

编程电路一般包含一个编程接口和一个编程器。

编程接口是单片机与编程器之间的连接接口，通过它可以将编程器和单片机进行连接。

编程器则负责向单片机中烧写程序或读取程序，实现对单片机的编程和调试功能。

在实际的单片机应用中，boot电路的设计至关重要。

一个合理的boot电路可以确保单片机在各种复位和工作条件下都能够正常启动和工作。

因此，在进行单片机系统设计时，需要充分考虑到boot 电路的各种因素，如复位延时时间、时钟频率和编程接口的选择等。

80C51单片机上电复位和复位延时的时序分析1.上电复位时序分析：当单片机通电时，其内部电路经过一系列的过程，最终实现上电复位。

具体的时序如下：a.当电源供电稳定后，单片机内部开始运行，在此之前，通过电源上的电感元件（电源滤波电感）将电源的浪涌电流限制在一定范围内，避免对器件造成损害。

b.在电源稳定后，单片机内部的复位电路开始工作，将复位引脚（RST）拉低。

复位引脚通常由一个上拉电阻连接到电源电压，当复位引脚被拉低时，单片机内部复位逻辑电路开始工作。

c.单片机内部的复位逻辑电路通过一系列的电路操作，包括对寄存器、内存等的清零操作，实现对整个系统的复位。

同时，系统时钟和各个外设模块（如定时器、串口等）被禁止，确保整个系统进入复位状态。

d.完成复位操作后，复位引脚会逐渐恢复高电平，此时单片机开始退出复位状态，系统可以开始正常运行。

2.复位延时时序分析：在单片机复位后，必须等待一段时间，直到内部电路完全稳定，才能恢复正常运行。

此时间段被称为复位延时。

具体的时序如下：a.当复位引脚恢复高电平时，复位逻辑电路停止工作，但系统内部的各个模块以及外设模块的电路需要一定时间来稳定，此时单片机处于复位延时状态。

b.在复位延时期间，系统时钟和各个外设模块仍然被禁止，保证系统内部不会发生意外的操作。

c.复位延时的具体时间取决于单片机的工作频率，通常在给定的单片机规格书中可以找到相关的参数或公式。

复位延时可以使用一个定时器或延时循环实现，保证系统稳定后再进行正常的操作。

总结：80C51单片机的上电复位和复位延时时序分析是单片机运行的基础，关系到系统的稳定性和可靠性。

通过了解上电复位和复位延时的时序分析，可以更好地理解单片机的工作原理，并合理地设计系统硬件电路和软件逻辑，保证系统的正常运行。

51单片机复位电路设计方案单片机复位电路是一个重要的设计方案，它负责在单片机系统上电或复位时提供稳定且可靠的复位信号。

在这篇文章中，我将详细介绍关于51单片机复位电路设计方案的内容。

首先，我们需要了解什么是复位电路以及其作用。

复位电路是一种用于将电路或系统恢复到初始状态的电路。

在单片机系统中，复位电路主要用于在上电或复位时将单片机恢复到初始状态，并使其能够正常运行。

设计一个稳定可靠的51单片机复位电路需要考虑以下几个方面：1.复位信号的稳定性：复位信号应在一定时间内保持稳定，以确保单片机能够正确复位。

在电源上电或复位时，电压会有漂移或干扰，因此需要使用适当的电源抗扰动技术来确保复位信号的稳定性。

2.复位电路的响应时间：复位电路应能够在尽可能短的时间内产生复位信号，以确保单片机能够及时进入复位状态。

通常情况下，复位信号的响应时间应小于单片机的启动时间。

3.复位电路的保护机制：复位电路应具有过压、过流和电源反接保护功能，以防止由于异常情况导致单片机受损。

基于以上几个方面的要求，下面是一种常见的51单片机复位电路设计方案：1.采用稳压芯片：稳压芯片可以提供稳定的电源电压，从而保证复位信号的稳定性。

常见的稳压芯片有LM7805、LM1117等，可以根据实际需求选择合适的稳压芯片。

2.使用电源滤波元件：电源滤波元件如电容和电感可以滤除电源中的噪声和干扰，保证复位电路高质量的输出。

可以使用合适的电容和电感组合构建一个有效的电源滤波电路。

3.添加复位延时电路：复位延时电路可以延迟复位信号的产生，在电源上电或复位时给单片机一定的启动时间。

可以使用RC电路或者定时器芯片等构建复位延时电路。

4.引入保护电路：保护电路可以保护复位电路不受异常情况的干扰，常见的保护电路包括过压保护电路、过流保护电路和反接保护电路等。

可以选择合适的保护元件，如稳压二极管、保险丝等来构建保护电路。

以上是一种基于常见设计要求的51单片机复位电路设计方案，可以根据实际应用需求进行调整和改进。

单片机上电复位和低电压复位
单片机的上电复位和低电压复位是两种不同的复位方式，分别如下：
上电复位是由外部总线产生的一种异步复位，单片机电压监测电路检测到电源电压VDD上升时，会产生一个上电复位脉冲，由内部计时器进行延时后等待电源电压上升到可以工作的电压后，整个单片机系统就完成了上电复位。

需要注意的是，上电复位电路并不会检测延时过后的系统电压，如果此时的电压低于单片机的最小工作电压，整个上电复位就失效了。

低电压复位是单片机内部电压监控电路形成的异步复位。

当电源电压VDD电压小于一定触发阈值时，发出复位信号并保持到电源电压大于欠压复位功能恢复电压。

欠压复位是用来确保单片机的电源并不在有效工作电压范围之内时内部产生复位过程，使得单片机保持在正确的状态中。

欠压复位有三个重要的参数：VTR是欠压复位功能恢复电压，大于该电压值的时单片机的欠压复位状态就结束了；VTF是欠压复位功能触发电压，小于该电压值的时单片机将保持欠压复位状态；VHYS是欠压复位的回差电压，VHYS=VTR - VTF。

这个电压的主要目的是防止电源有噪声干扰的时候频繁的反弹，一般在0.1～0.2V 之间。

51单片机复位电路工作原理一、51单片机复位电路的基本原理单片机复位电路是用来控制单片机系统复位的，保证系统正确启动和运行的关键。

单片机复位电路主要由复位源、复位电路、复位延时电路和主控芯片的复位输入端组成。

单片机复位源主要有两种：外部复位源和内部复位源。

外部复位源一般是通过复位键或者外部电路来提供复位信号，内部复位源则是由单片机内部提供的复位信号。

复位电路主要是将复位信号从复位源传输到单片机复位输入端的电路。

它通常由放大器、振荡器和开关组成。

放大器用来将复位源产生的低电平信号放大成单片机规定的复位电平。

振荡器主要用来增加复位电路的稳定性，防止外界干扰对复位电路的影响。

开关用于选择外部复位源和内部复位源之间的切换。

复位延时电路主要是为了确保复位信号有效地传递给主控芯片，并延时一段时间，以便主控芯片能够正确地启动和初始化。

延时电路一般采用RC电路或者独立的计时器电路来实现。

在系统上电或者复位的时候，复位电路会将复位信号传输到主控芯片的复位输入端。

主控芯片接收到复位信号后，会执行相应的复位初始化操作，将内部寄存器和外设恢复到初始状态，并开始执行程序。

二、51单片机复位电路的工作过程1.外部复位源的工作过程：外部复位源通过复位键或者外部电路产生复位信号。

复位信号经过复位电路放大，并通过开关选择到达主控芯片的复位输入端。

主控芯片接收到复位信号后，执行复位初始化操作。

2.内部复位源的工作过程：内部复位源由主控芯片内部提供。

当主控芯片上电或者运行过程中出现异常情况时，内部复位源会产生复位信号。

复位信号经过复位电路放大，并通过开关选择到达主控芯片的复位输入端。

主控芯片接收到复位信号后，执行复位初始化操作。

3.复位延时电路的工作过程：复位延时电路主要是为了保证复位信号能够有效地传递给主控芯片，并延时一段时间，以便主控芯片能够正确地启动和初始化。

延时电路一般采用RC电路或者独立的计时器电路来实现。

延时时间一般为几毫秒到几十毫秒不等，具体的延时时间取决于单片机的工作频率和要求。

单片机的复位方式1. 简介单片机是一种集成了计算机的核心部件的微型电子器件。

它具有处理数据、控制外部设备和执行用户程序等功能。

在单片机工作过程中，复位是一个十分重要的概念。

复位是将单片机恢复到初始状态的过程，以确保系统正常运行。

2. 复位的作用•清除寄存器和内存中的数据，将它们初始化为默认值。

•复位控制寄存器和标志位。

•启动系统时钟和计时器。

•重置各个模块的状态。

3. 单片机的复位方式单片机可以通过多种方式进行复位，下面将介绍几种常见的复位方式。

3.1. 上电复位上电复位是最常见的复位方式之一，当单片机供电时，内部电路会自动进行复位操作。

上电复位可以确保单片机在初始状态下开始工作。

3.2. 外部复位外部复位是通过外部电路对单片机进行复位。

单片机通常会提供一个复位引脚，当复位引脚接收到低电平信号时，单片机进行复位操作。

外部复位可以在需要时手动进行，比如在系统发生故障时，可以通过按下复位按钮将单片机强制复位。

3.3. 看门狗复位看门狗复位是通过看门狗定时器来实现的。

看门狗定时器是一种特殊的计时器，用于监控系统的运行状态。

如果单片机在指定时间内没有喂狗，看门狗定时器将会触发复位操作，以确保系统的稳定性和可靠性。

3.4. 软件复位软件复位是通过程序指令来实现的。

单片机通常提供了专门的指令，用于清除寄存器、初始化内存和复位系统。

可以在需要时由程序员编写代码触发软件复位。

4. 复位优先级在单片机进行复位操作时，可能会出现多个复位信号同时存在的情况。

为了确定复位的优先级，单片机通常将复位信号进行优先级编码。

具体的优先级编码方式可能因单片机型号和厂家而有所不同。

5. 复位时序在进行复位操作时，需要遵循一定的时序要求，以确保复位操作的有效性。

具体的复位时序因单片机而异，常见的复位时序包括：•复位脉冲宽度：复位信号的宽度必须大于指定的最小复位脉冲宽度。

•稳定时间：在复位信号结束后，需要等待一段时间以确保系统稳定后再进行操作。

单片机复位电路参数计算单片机复位电路通常由复位信号源、复位电路和复位延时电路组成。

复位信号源可以是外部触发信号或内部系统信号。

复位电路用于检测复位信号，并在检测到信号时将单片机的复位引脚拉低。

复位延时电路用于延时一段时间后恢复复位引脚的电平，确保单片机在复位信号稳定后才开始工作。

以下是单片机复位电路的常用参数计算：1.复位信号源：复位信号源可以是外部触发信号或内部系统信号。

如果是外部触发信号，通常使用一个复位按钮或开关。

如果是内部系统信号，通常使用系统电源上电或复位芯片提供的复位信号。

选择适当的复位信号源取决于具体的应用需求。

2.复位电路：复位电路通常使用一个复位电源和一个复位引脚。

复位电源应该提供稳定的复位电平，通常为低电平。

复位引脚连接到单片机的复位引脚，用于检测复位信号并拉低复位引脚电平。

选择适当的复位电源电压和复位引脚连接方式取决于单片机型号和供电电源情况。

3.复位延时电路：复位延时电路用于延时一段时间后恢复复位引脚的电平。

延时时间需要足够长，以确保单片机在复位信号稳定后才开始工作。

延时电路通常使用一个RC电路，其中R为电阻，C为电容。

延时时间可以根据具体应用需求来选择。

4.复位电源电压：复位电源电压应该与单片机的供电电压相匹配，通常为3.3V或5V。

复位电源电压需要在单片机的电压规格范围内。

5.复位引脚连接方式：复位引脚可以通过一个电阻连接到复位电源，也可以通过一个电阻和一个电容连接到复位电源。

如果使用电阻连接，通常选择一个合适的电阻值，使得复位引脚电平达到规定的复位电平。

如果使用电阻和电容连接，通常选择合适的电阻和电容值，以便实现所需的复位延时时间。

6.复位延时时间：复位延时时间需要足够长，以确保单片机在复位信号稳定后才开始工作。

延时时间可以通过调整延时电路中的电阻和电容值来实现。

通常，延时时间为几毫秒到数十毫秒。

以上是单片机复位电路的常用参数计算。

具体的参数取决于单片机型号、工作环境和应用需求。