CN100530038C - 微控制器的开机控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种微控制器的开机控制装置，包括一热开机重置电路、一冷开机信号检测电路及一延时电路。该微控制器包括一复位引脚及一侦测引脚。该热开机重置电路输出一复位信号至该复位引脚。该冷开机信号检测电路包括一分压电路、一电压侦测判定电路及一复位信号开关电路，该分压电路将一电源进行分压后输出一第一信号给该电压侦测判定电路，该电压侦测判定电路根据该第一信号输出一第二信号给该复位信号开关电路，该复位信号开关电路根据该第二信号产生一检测信号经该延时电路延时后输出至该侦测引脚。如果该侦测引脚所接收的信号为高电位时，则微控制器执行冷开机操作；如果该侦测引脚所接收的信号为低电位时，则微控制器执行热开机操作。

Description

微控制器的开机控制装置及方法
【技术领域】
本发明涉及一种微控制器的开机控制装置及方法，特别是指一种可识别微控制器冷、热开机的开机控制装置及方法。
【技术背景】
热开机(热启动，Warm boot/Push Button Reset)是指在系统在通电的情况下系统重新启动；冷开机(冷启动，Cold boot/Power ON Reset)是通过按下系统电源按钮进行的系统重新启动。
在微控制器(MCU，Micro-Controller Unit)应用系统内，冷开机执行整个系统供电(Power ON)后的开机程序，包含微控制器自我测试、内存测试及外围接口(I/O Port)测试等系统硬件确认程序以及软件下载的相关预设流程；而热开机常被应用于执行系统参数设定以及软件升级等程序后的系统重新启动。
在微控制器应用系统内，用硬件实现重新启动可以区分为是冷开机还是热开机。而微控制器的复位引脚(RESET PIN)所连接的内部复位寄存器(RESETREGISTER)无法区分复位信号的种类，即只要当复位引脚接收到复位信号后，即复位寄存器接收到复位信号后，微控制器只能以冷开机的模式执行开机动作，无法执行较省时的热开机系统重新启动。
【发明内容】
鉴于以上内容，有必要提供一种可识别微控制器冷、热开机的开机控制装置。
鉴于以上内容，有必要提供一种可识别微控制器冷、热开机的开机控制方法。
一种微控制器的开机控制装置，包括一热开机重置电路、一冷开机信号检测电路及一延时电路。该微控制器包括一复位引脚及一侦测引脚。该热开机重置电路包括一复位开关，以输出一复位信号至该复位引脚。该冷开机信号检测电路包括依次相连接的一分压电路、一电压侦测判定电路及一复位信号开关电路，该分压电路将一电源进行分压后输出一第一信号给该电压侦测判定电路，该电压侦测判定电路根据该第一信号输出一第二信号给该复位信号开关电路，该复位信号开关电路根据该第二信号产生一检测信号经该延时电路延时后输出至该侦测引脚，从而使得该微控制器对应执行冷开机操作或热开机操作。
一种微控制器的开机控制方法，通过一开机控制装置识别微控制器的冷、热开机，该微控制器包括一复位引脚及一侦测引脚，该开机控制装置控制包括一热开机重置电路、一冷开机信号检测电路及一延时电路，该热开机重置电路包括一复位开关，该冷开机信号检测电路包括依次相连接的一分压电路、一电压侦测判定电路及一复位信号开关电路，该开机控制方法包括：该热开机重置电路通过该复位开关输出一复位信号至该复位引脚；一电源经过该分压电路分压后输出一第一信号至该电压侦测判定电路；该电压侦测判定电路根据该第一信号输出一第二信号给该复位信号开关电路；该复位信号开关电路根据该第二信号输出一检测信号至该延时电路，该延时电路对该检测信号进行延时后输出至该侦测引脚；如果该侦测引脚所接收的信号为高电位时，则微控制器执行冷开机操作；如果该侦测引脚所接收的信号为低电位时，则微控制器执行热开机操作。
该开机控制装置及方法可区分微控制器的冷、热开机，并使微控制器执行相应的开机程序，可在热开机时省却耗时的系统硬件确认程序时间或设计者预设省略的执行流程，以加快热开机的开机速度与减轻微控制器负荷。
【附图说明】
下面参照附图结合较佳实施方式对本发明作进一步的描述。
图1是本发明微控制器的开机控制装置的较佳实施方式的电路方框图。
图2是本发明微控制器的开机控制装置的较佳实施方式的电路图。
图3是微控制器于冷开机时的相关波形图。
图4是微控制器于热开机时的相关波形图。
图5是本发明微控制器的开机控制方法的较佳实施方式的流程图。
【具体实施方式】
请参照图1及图2，本发明微控制器的开机控制装置的较佳实施方式包括一热开机重置电路10、一冷开机信号检测电路20及一延时电路30。该微控制器40包括一复位引脚P2及一侦测引脚P4。
该热开机重置电路10包括电阻R1、电容C1、二极管D1及复位开关S1。该电阻R1及电容C1串联在一电源Vcc与地之间。该复位开关S1一端接该二极管D1的阳极，另一端接地。该二极管D1的阴极接该电源Vcc。该电阻R1及电容C1之间的共接点与该二极管D1与复位开关S1之间的共接点相连接并输出一复位信号至该复位引脚P2。该复位开关S1为一常开开关。
该冷开机信号检测电路20包括依次相连接的分压电路22、电压侦测判定电路24及复位信号开关电路26。
该分压电路22包括串联在该电源Vcc与地之间的电阻R2及R3。电压侦测判定电路24包括电阻R5及NPN型三极管Q1。NPN型三极管Q1的基极连接于电阻R2与电阻R3之间的共接点，其发射极与地相连，其集电极通过电阻R5接该电源Vcc。复位信号开关电路26包括电阻R6与PNP型三极管Q2。PNP型三极管Q2的发射极通过该电阻R6接该电源Vcc，其基极接NPN型三极管Q1的集电极，其集电极接地。PNP型三极管Q2的发射极输出一检测信号。
该延时电路30包括一延时器32，其可对该冷开机信号检测电路20输出的检测信号进行数百ms(毫秒)的延迟后输出至该微控制器40的侦测引脚P4。该延迟时间的设置必须大于微控制器40从供电后到开始执行开机程序所需的时间，但是又不可太长而降低系统灵敏度。
本发明微控制器的开机控制装置的工作原理，叙述如下：
请同时参考图3，微控制器40冷开机后，电源Vcc可同时向该热开机重置电路10及该冷开机信号检测电路20供电。
对于热开机重置电路10，电源Vcc对电容C1进行充电，使微控制器的复位引脚P2接收到一上升沿的复位信号；对于冷开机信号检测电路20，当电源Vcc的电压值达到90％(如图3中虚线位置处)时，该电源Vcc经分压电路22的电阻R3及电阻R2分压后，可触发电压检测判定电路24的NPN三极管Q1导通，进而使该复位信号开关电路26的PNP三极管Q2导通，输出低电位的检测信号至该延时器32，而该延时器32对该检测信号延迟数百毫秒(ms)后才能输出至该微控制器40的侦测引脚P4。此时，该微控制器40的侦测引脚P4接收的信号为高电位。
请同时参考图4，按下该复位开关S1然后释放(即微控制器40热开机)，该热开机重置电路10先闭合再断开，该微控制器的复位引脚P2接收的复位信号先为低电位，随着电源Vcc对电容C1充电，微控制器的复位引脚P2再次接收到一上升沿的复位信号。而该冷开机信号检测电路20输出的低电位检测信号经过延时器32进行数百毫秒(ms)延迟后已被输出至该侦测引脚P4。此时，该微控制器40的侦测引脚P4接收的信号为低电位。
请参考图5，本发明微控制器的开机控制方法的较佳实施方式是通过所述的开机控制装置来识别微控制器40的冷、热开机，该开机控制方法包括：该热开机重置电路10输出一复位信号至该复位引脚P2；该冷开机信号检测电路20输出一检测信号至该延时电路30，该延时电路30对该检测信号进行延时后输出至该侦测引脚P4；如果该侦测引脚P 4所接收的信号为高电位时，则微控制器40执行冷开机操作；如果该侦测引脚P 4所接收的信号为低电位时，则微控制器40执行热开机操作。

Claims (7)

1.一种微控制器的开机控制装置，该微控制器包括一复位引脚及一侦测引脚，该开机控制装置包括一热开机重置电路、一冷开机信号检测电路及一延时电路；该热开机重置电路包括一复位开关，以输出一复位信号至该复位引脚；该冷开机信号检测电路包括依次相连接的一分压电路、一电压侦测判定电路及一复位信号开关电路，该分压电路将一电源进行分压后输出一第一信号给该电压侦测判定电路，该电压侦测判定电路根据该第一信号输出一第二信号给该复位信号开关电路，该复位信号开关电路根据该第二信号产生一检测信号经该延时电路延时后输出至该侦测引脚，从而使得该微控制器对应执行冷开机操作或热开机操作。
2.如权利要求1所述的开机控制装置，其特征在于：该热开机重置电路包括一电阻及一电容，该电阻及该电容串联在一电源与地之间，该复位开关的一端接该电阻与电容之间的共接点，该复位开关的另一端接地，该复位信号自该共接点输出。
3.如权利要求2所述的开机控制装置，其特征在于：该热开机重置电路还包括有二极管，该二极管的阴极接该电源，该二极管的阳极接该电阻与该电容之间的共接点。
4.如权利要求1至3中任一项所述的开机控制装置，其特征在于：该复位开关是一常开开关。
5.如权利要求1所述的开机控制装置，其特征在于：该分压电路包括串联在该电源与地之间的第一电阻及第二电阻；该电压侦测判定电路包括一第一三极管及一第三电阻，该第一三极管的基极接该第一电阻及该第二电阻之间的共接点，其发射极接地，其集电极通过该第三电阻接该电源；复位信号开关电路包括一第二三极管及第四电阻，该第二三极管的基极与该第一三极管的集电极连接，其发射极通过该第四电阻接该电源，其集电极接地，该检测信号是自该第二三极管的发射极输出。
6.一种微控制器的开机控制方法，通过一开机控制装置识别微控制器的冷、热开机，该微控制器包括一复位引脚及一侦测引脚，该开机控制装置控制包括一热开机重置电路、一冷开机信号检测电路及一延时电路，该热开机重置电路包括一复位开关，该冷开机信号检测电路包括依次相连接的一分压电路、一电压侦测判定电路及一复位信号开关电路，该开机控制方法包括：
该热开机重置电路通过该复位开关输出一复位信号至该复位引脚；
一电源经过该分压电路分压后输出一第一信号至该电压侦测判定电路；
该电压侦测判定电路根据该第一信号输出一第二信号给该复位信号开关电路；
该复位信号开关电路根据该第二信号输出一检测信号至该延时电路，该延时电路对该检测信号进行延时后输出至该侦测引脚；
如果该侦测引脚所接收的信号为高电位时，则微控制器执行冷开机操作；及
如果该侦测引脚所接收的信号为低电位时，则微控制器执行热开机操作。
7.如权利要求6所述的开机控制方法，其特征在于：该复位信号是一上升沿的电信号。
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