PROTEUS中的复位电路

单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位。 在电子设计领域，单片机的复位电路是至关重要的组成部分，它确保设备在启动时能够正确初始化。本文主要探讨了在PROTEUS环境中如何设计和理解复位电路，特别是针对89系列单片机的复位机制。 89系列单片机的复位信号通过RST引脚进入芯片内部的施密特触发器。正常工作状态下，当RST引脚保持高电平至少2个机器周期（24个振荡周期）时，单片机会响应并进行系统复位。复位电路通常有两种形式：手动按钮复位和上电复位。 1. 手动按钮复位：这种复位方式需要在RST引脚上提供高电平，通常是通过在RST和VCC之间连接一个按钮来实现。按下按钮时，VCC的+5V电压直接加到RST，保持足够长的时间以满足复位要求。如图1-1所示的按键复位电路，即使人的动作快速，按钮也能保持接通数十毫秒，足以完成复位。 2. 上电复位：AT89C51的上电复位电路包括一个电容连接到VCC，一个电阻连接到地，位于RST引脚上。CMOS型单片机由于内部有下拉电阻，外部电阻可省略，电容可减小到1μF。在加电时，电容为RST提供短暂的高电平，高电平持续时间由电容充电时间决定。如图1-2所示，上电复位确保了在VCC上升和振荡器起振期间，RST端能维持足够的高电平，以使系统可靠复位。 3. 积分型上电复位：这种电路结合了电容C3的充电特性与反相门的作用，确保RST在上电或开关操作时保持高电平一段时间，实现复位。在运行中，按下并释放复位键K也能产生相同效果。如图1-3所示的积分电路。 在实际操作中，复位电路的参数选择很重要。例如，C=1μF，R1=1kΩ，R2=10kΩ是一组常见的参考值。然而，在PROTEUS仿真中，这些参数可能并不完全适用。许多用户在仿真时发现复位电路无法正常工作。如图1-4、1-5、1-6和1-7所示，仿真结果可能因参数调整而变化。例如，去除或调整R93、R94的电阻值会影响RST端的电平状态，只有在特定的电阻值下（如R94为510欧姆），复位功能才能在仿真中正确表现。 理解和调试单片机的复位电路是设计过程中的关键步骤。在PROTEUS环境下，需要根据实际仿真结果调整电路参数，以确保复位功能的准确模拟。复位电路的正确配置对于确保单片机系统在启动或异常情况下的稳定运行至关重要。通过不断试验和学习，可以更好地掌握复位电路的设计技巧，并在PROTEUS中实现有效的仿真。