專利名稱：使電子系統復位的方法、電路及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及使電子系統復位的方法、電路及其系統。
背景技術：
絕大多數電子系統都是使用交流電源來供電的，但是常常因電網干擾、 雷電等原因導致系統出現死機的異常工作狀態。電子系統的智能控制單元一般 都會有復位電路，這些復位電路的作用是在系統芯片的復位信號線上提供出保
持一定時間(設其為T)的高電平或低電平，系統芯片檢測到該電壓后，采取 復位動作，清除工作存儲器內容、程序計數器清零、使CPU從存儲器中調出初 始化文件、對各控制芯片端口進行初始化等，這些動作需要時間完成，通常設 為T。，通常而言，有的復位電路采用的是芯片，有的采用的是分立器件。但不 管哪一種方式， 一旦復位完成之后將不管系統工作是否正常都不會再次對系統 復位；而且現有技術中復位電路通常需要人工操作，系統不會將復位電路的動 作與系統本身的狀態聯系起來，這樣會造成系統已經工作不正常，而復位電路 卻沒有動作的情況出現。
發明內容
本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述需要人工操作、滯后 與系統出現故障的時間、不能根據系統一次復位后的狀態對系統再次復位等缺 陷，提供一種可以自動才喿作、在系統狀態不正常時可以自動復位、根據系統狀態可以多次復位的使系統復位的方法及實現該方法的電路。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種使系統復位的方 法，包括如下步驟
A) 由為系統供電的交流電中得到其高電平或低電平持續時間為L其 低電平或其高電平持續時間為L的、其周期為L+T2的第一周期信號；
B) 由系統引出周期為T3的第二周期信號；
C) 將上述第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算，得到第三周
期信號；
D) 將所述第三周期信號輸送到控制所述復位信號線上電平的受控開 關的控制端。
在本發明所述的使系統復位的方法中，所述步驟A)進一步包括衰減 為所述系統供電的交流電，并將所述衰減后的交流電整形，得到占空比大致為 0. 5的方波信號。
在本發明所述的使系統復位的方法中，所述第二交流信號包括由所述系統 產生或由所述系統現有脈沖信號中取得的方波信號。
在本發明所述的使系統復位的方法中，所述步驟C)中的邏輯運算包括邏 輯與或邏輯或。
本發明還揭示了 一種實現上述使系統復位的電路，包括用于產生其周期為 T\+T2、其高電平或低電平持續時間為L其低電平或其高電平持續時間為T2、 的第一周期信號的第一周期信號產生及整形模塊、用于產生其周期為L的第 二周期信號的第二周期信號產生及緩沖模塊、用于對所述第一周期信號和第二 周期信號進行邏輯運算的邏輯運算模塊和用于控制復位信號線上電平的受控 開關器件，所述邏輯運算模塊的輸出連接在所述受控開關的控制端上。
在本發明所述的復位電路中，所述第一周期信號包括通過該系統交流電源 的交流電波形通過衰減、整形而得到的、其高低電平持續時間大致相同的方波脈沖信號，所述第 一周期信號在一個周期內的高電平或低電平持續時間包括
10ms或8. 333ms。
在本發明所述的復位電路中，所述第二周期信號包括所述系統產生的或由 系統現有信號緩沖、整形而得到的脈沖信號，所述第二周期信號的頻率范圍包 括100Hz-50KHz;其占空比范圍包括0. 1-0. 5。
在本發明所述的復位電路中，所述邏輯運算模塊包括邏輯與或邏輯或模 塊，所述受控開關包括晶體管。
在本發明所述的復位電路中，衰減后的交流電信號輸入到晶體管Ql的基 極，所述晶體管Q1的發射極接地，其集電極通過電阻R1連接到電源正端，其 集電極和發射極之間并接有電容Cl;所述晶體管Ql的集電極還與二極管Dl 的負極連接，二極管Dl的正極與二極管D2的正極相連，所述第二周期信號連 接在二極管D2的負極和二極管D3的正極，二極管D3的負極連接在電源正端； 二極管D2的正極還通過電容C2接地，同時還通過電阻R2連接到晶體管Q2 的基極，所述晶體管Q2的基極還通過電阻R3連接在電源正端上，所述晶體管 Q2的發射極連接到電源正端，其集電極通過電阻R4接地，復位信號由所述晶 體管Q2的集電極輸出。
在本發明所述的復位電路中，衰減后的交流電信號輸入到晶體管Qll的基 極，所述晶體管Qll的發射極接地，其集電極通過電阻Rll連接到電源正端， 其集電極和發射極之間并接有電容C11;所述晶體管Qll的集電極還與二極管 DU的正極連接，所述二極管Dll的負極通過并接的電阻R12和電容C12接地， 二極管Dll的負極還與二極管D12的負極連接，二極管D12的正極還與二極管 D13的負極相連，二極管D13的正極接地，所述第二周期信號連接在所述二極 管D12的正極；同時，二極管D12的負極還通過電阻R13連接在晶體管Q12 的基極，晶體管Q2的發射極接地，其集電極通過電阻R14連接到電源正端， 復位信號由所述晶體管Q12的集電極輸出。本發明還涉及一種裝置，在本發明所述的裝置中，其包括電子電路，所述
電子電路包括如權利要求5所述的復位電路。
實施本發明的使電子系統復位的方法、電路及其裝置，具有以下有益效果
由于采用交流電源的交流電波形來提取第一周期信號，同時由系統本身狀態才是 前第二周期信號，并采用上述第一周期信號和第二周期信號的邏輯運算而得到
的第三周期信號來控制復位信號線上的受控開關器件，所以可以自動才喿作、在
系統狀態不正常時可以自動復位、才艮據系統狀態可以多次復位。
圖1是本發明使電子系統復位的方法、電路及其裝置第一實施例中使電子 系統復位的方法流程圖2是所述第一實施例中復位電路的結構示意圖； 圖3是所述第一實施例中復位電路的電路圖4是本發明使電子系統復位的方法、電路及其裝置第二實施例的電路圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。
如圖l所示，在本發明使電子系統復位的方法、電路其裝置的第一實施例 中，該方法包括如下步驟
步驟Sll由交流電中得到第一周期信號大多數的電子系統，都是由交 流電作為電源，通常的做法時間電網上的交流電引入系統的電源部分，由系統 的電源部分對交流電進行整流，電壓穩定等步驟后得到穩定的直流電壓供給系 統。在本步驟中，就是將進入系統的電網交流電衰減，得到一個恰當的電壓后 再將其整形，從而得到第一周期信號；由于是直接從交流電得到的，并沒有進行頻率變換，所以該第一周期信號的周期仍然是交流電的周期，只不過其波形
由于已經通過整形，變為方波。這樣做的好處是明顯的首先，只要電網不斷 電，就可以維持第一周期信號的產生；其次，該第一周期信號的產生非常簡單、 可靠，而且成本低；同時，交流電50或60Hz的頻率也完全滿足所需要的第一 周期信號的要求。在本實施例中，第一周期信號的占空比是O. 5,即在同一個 周期內，高低電平所持續的時間是相等的；第一周期信號的頻率是50Hz,其 低電平或高電平的持續時間為10ms;在其他實施例中，如果其第一周期信號 的頻率是60Hz,則其低電平或高電平的持續時間為8. 333ms。通常而言，系統 本身對復位信號的參數是有一定要求的，而復位電路的作用就是在需要的時候 產生出符合系統需要的復位信號傳遞到系統的復位線上。 一般的復位電路只能 在上電或人工操作的時候產生復位信號，而本實施例中的復位電路除具有一般 復位電路的功能外，還可以在任何時候、只要系統出現問題，就能產生復位信 號，導致系統復位。例如，假設系統為低電平復倬，當系統需要復位時(例如 上電)，需要在復位信號線上持低電平時間為T,之后系統開始復位；且該電 子系統由復位開始到復位完成需要的時間為T。。通常，T及T。不大于lms,而 上述第一周期信號的低電平持續時間Ti或高電平持續時間T2都大于上述T和 T。，因此本實施例中的第 一周期信號的參數是符合要求的。
步驟S12取得表示系統本身狀態的第二周期信號系統在正常工作時需 要處理各種信號，所以，在系統、特別是數字系統正常工作時，其總會輸出各 種數字信號，這些信號在一定程度上表示了系統的狀態。此外單獨構建一個在 本系統各種參數正常時輸出一個特定的脈沖周期信號的模塊對于系統而言并 不難，因此，在本實施例中，在執行步驟S11的同時，是由系統專門構建了一 個第二周期信號產生的模塊來產生第二周期信號的，當然，在其他實施例中， 第二周期信號也可以是由系統正常工作時產生的其他信號經緩沖及整形而得， 而不是專門產生的，只要其參數滿足第二周期信號的要求即可；具體來講，就是第二周期信號的周期L小于上述時間T;在本實施例中，第二周期信號的占 空比是O. 1,其頻率是50KHz;因此，第二周期信號的周期T3是滿足上述要求 的；在其他實施例中，占空比也可以是O. 1到0. 5，頻率可以是100Hz到50KHz 之間的值。
步驟S13對上述第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算得到第三周 期信號在本步驟中，將上述第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算，得 到第三周期信號。由于系統復位的開始是4企測該系統的復位信號線上是否保持 了一定時間的特定電平，如果特定電平在上述系統復位信號線上保持了一定時 間，則系統開始復位。在不同的系統中，上述復位電平可以是高電平，也可以 是低電平，因此在本步驟采用的邏輯運算沖莫塊也可能不同。在本實施例中，采 用的邏輯運算模塊是邏輯與電路，而在其他實施例中，也可以采用其他邏輯運 算電路，例如，邏輯或電路等。具體采用何種邏輯運算電路，需要根據其控制 復位信號線上電平的開關器件的具體電路和該系統采用的是高電平復位還是 低電平復位等具體情況來判斷。
步驟S14第三周期信號傳送到受控開關的控制端在本步驟中，將上述 步驟S13中得到的第三周期信號傳送到控制復位信號線上的復位電平的受控 開關器件的受控端上。該受控開關在上述第三周期信號的控制下，在上述第一 周期信號和第二周期信號都正常的情況下，復位信號線上保持在不復位的電 平，在本實施例中，是保持高電平；而在第二周期信號出現問題的情況下(通 常是斷掉或缺失，表明系統出現故障或工作狀態不正常)，使得復位信號線上 的電平維持復位電平的時間超過系統需要的復位信號保持時間，使系統復位， 在本實施例中，就是在復位信號線上保持一定時間的^^電平，該時間大于上述 的時間T。
圖2示出了本發明第一實施例中實現其系統復位的電路結構框圖，該電路 包括第一周期信號產生及整形模塊1、第二周期信號產生及整形模塊(圖中未示出)、邏輯運算模塊2以及受控開關器件3;其中，第二周期信號產生及整 形模塊用于產生第二周期信號，該第二周期是一個占空比為0.1-0.5 、周期 為T3的方波信號，由于在系統中產生該信號只是在系統芯片中增加一個信號 發生模塊，其與系統芯片中的其他信號產生電路除參數不同外并沒有其他不 同，因此在圖2中并未示出，此處也不再詳述。上述第二周期信號產生及整形 模塊的輸出連接在邏輯運算模塊2的一個輸入端上；同時，將供給該系統的交 流電衰減后輸送到第一周期信號產生及整形電路l (圖2中的AC輸入)，第一 周期信號產生及整形電路1的輸出連接到邏輯運算模塊2的另外一個輸入端， 該邏輯運算模塊2的輸出端連接在受控開關器件3的控制端，該受控開關3 還包括電源端和接地端，該受控開關器件的輸出端連接到系統的復位信號線 (即圖2中的RESET輸出)。
圖3是圖2所描述電路框圖的具體電路圖，在圖3中，整個電路圖被虛線 分為三部分，分別對應于圖2中的第一周期信號產生及整形;漠塊l、邏輯運算 模塊2和受控開關器件3。其中，第一周期信號產生及整形模塊l包括晶體管 Ql、電容C1和電阻R1;邏輯運算模塊2包括二極管Dl、 二極管D2、 二極管 D3、電容C2和電阻R3;受控開關器件3包括晶體管Q2和電阻R2;其中，衰 減過的交流電由圖3中的AC INPUT輸入到晶體管Ql的基極，晶體管Ql的發 射極接地，其集電極通過電阻R1連接到電源正端(圖3中標記為VCC)，同時， 上述晶體管Ql的集電極和發射極之間并接有電容CI;此外，上述晶體管Ql 的集電極還與二極管Dl的負極連接，二極管Dl的正才及與二極管D2的正極連 接，二極管D2的負極與二極管D3的正極連接，二極管D3的負極連接在上述 電源正端；由上述第二周期信號產生及整形才莫塊輸出的第二周期信號連接在二 極管D2的負極和二極管D3的正極的連接點；同時，二極管D2的正極還通過 電容C2接地并通過電阻R3連接在電源正端上，二極管D2的正極還通過電阻 R2連接到晶體管Q2的基極，上述晶體管Q2的發射極連接到電源正端，其集電極通過電阻R4接地，復位信號由所述晶體管Q2的集電極輸出。
圖4是本發明第二實施例中的具體電路圖，第二實施例與第 一 實施例的區 別在于其具體電路圖不同，但其實現方法和電路框圖是相同的。實際上，第一
實施例和第二實施例分別是通常使用的低電平復位和高電平復位的實現方式， 除了最后輸出的復位電平的高低不同及為實現該輸出的復位電平高低不同而 對電路采取了不同的連接方式外，其他基本上是相同的。
如圖4所示，整個電路圖也被虛線分為三部分，分別對應于圖2中的第一 周期信號產生及整形模塊l、邏輯運算模塊2和受控開關器件3。其中，第一 周期信號產生及整形模塊l包括晶體管Qll、電容C11和電阻R11;邏輯運算 模塊2包括二極管D11、 二極管D12、 二極管D13、電容C12和電阻R12;受控 開關器件3包括晶體管Q12、電阻R13和電阻R14;其中，衰減過的交流電由 圖4中的AC INPUT輸入到晶體管Qll的基極，晶體管Qll的發射極接地，其 集電極通過電阻Rll連接到電源正端(圖4中標記為VCC),同時，上述晶體 管Qll的集電極和發射極之間并接有電阻Cl;此外，晶體管Qll的集電極還 與二極管Dll的正極連接，二極管Dll的負才及通過并聯的電容C12和電阻R12 與地連接，二極管Dll的負極還與二極管D12的負極連接，二極管Dl2的正極 與二極管D13的負極連接，二極管D13的正極接地，上述第二周期信號發生及 整形模塊輸出的第二周期信號傳輸到上述二極管D12的正極和二極管D13的負 極的連接點上；同時，二極管D12的負極還連接到電阻R13的一端，電阻R13 的另一端連接在晶體管Q12的積極上，晶體管Q12的發射極接地，晶體管Q12 的集電極通過電阻R14連接到電源正端，同時，復位信號由所述晶體管Ql2 的集電極輸出。
此外，本發明還揭示了一種使用上述復位電路的裝置。這種裝置都包括電 子電路(或者這些裝置本身就是由電子電路構成的)，通常包括一個嵌入式的 微處理器，需要對上述微處理器復位；這種裝置的一個共同的特點是其電子電路的復位電路部分都根據其需要分別采用了上述實施例中的復位電路。這些裝
置可以是一個單獨的電子電路，例如，集成電路(IC)、完成某種功能的電路 板等；也可以是帶有電子電路裝置，包括通信產品(例如，各種基站設備、交 換機、各種傳輸設備等)、帶有電子電路及機械執行機構的工控裝置(產品)、 控制裝置(例如汽車的電控裝置)及內嵌需要復位的具有單獨功能的裝置(例 如汽車)等。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳 細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本 領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變 形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以 所附權利要求為準。
權利要求
1、一種使電子系統復位的方法，其特征在于，包括如下步驟A)由為系統供電的交流電中得到其高電平或低電平持續時間為T1其低電平或其高電平持續時間為T2的、其周期為T1+T2的第一周期信號；B)由系統引出周期為T3的第二周期信號；C)將上述第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算，得到第三周期信號；D)將所述第三周期信號輸送到控制所述復位信號線上電平的受控開關的控制端。
2、 根據權利要求l所述的使系統復位的方法，其特征在于，所述步驟A) 進一步包括衰減為所述系統供電的交流電，并將所述衰減后的交流電整形， 得到占空比大致為0. 5的方波信號。
3、 根據權利要求3所述的使電子系統復位的方法，其特征在于，所述第 二周期信號包括由所述系統產生或由所述系統現有脈沖信號中取得的方波信 號。
4、 根據權利要求4所述的使電子系統復位的方法，其特征在于，所述步 驟C)中的邏輯運算包括邏輯與或邏輯或。
5、 一種實現權利要求1所述的電子系統復位方法的復位電路，其特征在 于，包括用于產生其周期為T,+T2、其高電平或低電平持續時間為T,其低電平 或其高電平持續時間為T2的第一周期信號的第一周期信號產生及整形模塊、 用于產生其周期為L的第二周期信號的第二周期信號產生及緩沖模塊、用于 對所述第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算的邏輯運算模塊和用于控 制復位信號線上電平的受控開關器件，所述邏輯運算模塊的輸出連接在所述受 控開關的控制端上。
6、 根據權利要求5所述的復位電路，其特征在于，所述第一周期信號包 括通過該系統交流電源的交流電波形通過衰減、整形而得到的、其高低電平持 續時間大致相同的方波脈沖信號，所述第 一周期信號在一個周期內的高電平或 低電平持續時間包括10ms或8. "3ms;所述第二周期信號包括所述系統產生 的或由系統現有信號緩沖、整形而得到的脈沖信號，所述第二周期信號的頻率 范圍包括100Hz-50KHz;其占空比范圍包4舌0. 1-0. 5。
7、 根據權利要求6所述的復位電路，其特征在于，所述邏輯運算模塊包 括邏輯與或邏輯或模塊，所述受控開關包括晶體管。
8、 根據權利要求7所述的復位電路，其特征在于，衰減后的交流電信號 輸入到晶體管Ql的基極，所述晶體管Ql的發射極接地，其集電極通過電阻 Rl連接到電源正端，其集電極和發射極之間并接有電容Cl;所述晶體管Ql 的集電極還與二極管Dl的負極連接，二極管Dl的正極與二極管D2的正極相 連，所述第二周期信號連接在二極管D2的負極和二極管D3的正極，二極管 D3的負極連接在電源正端；二極管D2的正極還通過電容C2接地，同時還通 過電阻R2連接到晶體管Q2的基極，所述晶體管Q2的基極還通過電阻R3連接 在電源正端上，所述晶體管Q2的發射極連接到電源正端，其集電極通過電阻 R4接地，復位信號由所述晶體管Q2的集電極輸出。
9、 根據權利要求8所述的復位電路，其特征在于，衰減后的交流電信號 輸入到晶體管Qll的基極，所述晶體管Qll的發射極接地，其集電極通過電阻 Rll連接到電源正端，其集電極和發射極之間并接有電容C11;所述晶體管Qll 的集電極還與二極管Dll的正極連接，所述二極管Dll的負極通過并接的電阻 R12和電容C12接地，二極管Dll的負極還與二極管D12的負極連接，二極管 D12的正極還與二極管D13的負極相連，二極管D13的正極接地，所述第二周 期信號連接在所述二極管D12的正極；同時，二極管D12的負極還通過電阻 R13連接在晶體管Q12的基極，晶體管Q2的發射極接地，其集電極通過電阻R14連接到電源正端，復位信號由所述晶體管Q12的集電極輸出。
10、 一種裝置，所述裝置包括電子電路，其特征在于，所述電子電路包括 如權利要求5所述的復位電路。
全文摘要
本發明涉及使電子系統復位的方法，由為系統供電的交流電中得到其高電平或低電平持續時間為T<sub>1</sub>其低電平或其高電平持續時間為T<sub>2</sub>的、其周期為T<sub>1</sub>+T<sub>2</sub>的第一周期信號；由系統引出周期為T<sub>3</sub>的第二周期信號；將第一周期信號和第二周期信號進行邏輯運算，得到第三周期信號并將其輸送到受控開關的控制端。本發明還揭示了實現上述方法的電路及帶有所述電路的裝置。實施本發明的使電子系統復位的方法、電路及裝置，具有以下有益效果可以實時監測系統的工作狀態，自動、可靠地使系統復位。
文檔編號G06F1/26GK101556494SQ20091010688
公開日2009年10月14日 申請日期2009年4月24日 優先權日2009年4月24日
發明者劉建偉, 汪顯方 申請人:深圳和而泰智能控制股份有限公司