复位电路难题求解。

只看该作者 · 2010-4-6 16:25

本帖最后由冷漠于 2010-4-6 16:42 编辑

从没想过复位电路会出问题。偏偏今天就遇上了。偏偏遇上了，又找不到解释。所以一般分立元件的复位电路应该是没有问题的。关键是：公司硬件工程师在复位电路中使用了集成电路！例如：这位老兄在匠人的几个分立元件复位电路后面加了一个74ls14施密特反相器！意思希望把低电平复位有效变为高电平复位有效，结果：——故事就来了。

现象：我利用仿真器编的程序一直正确运行，而且是感觉第一的作品。经理答应重赏——这次帮忙，已经不是雇佣关系，已经把我提升为项目合伙人分成关系啦。
正在得意之时，问题来了：软件固化后，电路板不工作！真是当头一棒，所有人都看着我，——你做的叫什么软件，只能在仿真器上工作？
花费了2天时间修改软件，终于在梦中有仙人指路——“硬件电路问题”！当最终确定是上电复位电路的问题时，差点把那位电路设计老兄拎起来。——每次开机，都需要人工按一下复位按钮，软件才能运行起来，软件结果本来很漂亮的。

至今都没搞懂：当上电阶段，74ls14同样处在不稳定阶段，结果很难预料。那么这个电路应该怎么设计？74LS14输出驱动的是AT89C51和8251等几个芯片的复位管脚。

如果匠人的书中写下这类实际问题的分析，我一定买10本！并推销100本！

只看该作者 · 2010-4-8 18:02

本帖最后由冷漠于 2010-4-8 18:05 编辑

问题解决啦！
仔细看了手册关于复位电路的讲解，不是那么简单：
1、上电时一定要有一个高到VCC的电平！低了不行，逐渐高也不行。（可以想象是与芯片89c51供电电源VCC作参考比较）。仔细观察所有复位电路，VCC到复位管脚都是有（上拉）负载的。
2、所以：估计TTL输出独立高电平（在整个动态上电过程中）相对VCC过低，缺少一个上拉电阻；——TTL输出加10K上拉电阻的设计是常见的，不一定是开集电极输出。）。
3、所以，我建议硬件工程师在74ls14输出端，也就是89C51复位输入第9脚，接一个10K上拉电阻。试试呗，研究了一个月.......
4、结果，我和他都在等待修改后的通电那一刻，......尝遍了无数次失败，差一点放弃了。关键是书上，网上没有这么用的，却没想到会出问题。遇到问题，放弃不就行了？就用简单的RC电路算了不好么？要不修改设计用专用复位芯片不好么。就有人偏要钻牛角尖，偏要问一个为什么不行。
5、我看到他掉眼泪了，我也是。握手、吃饭。

感谢所有楼上帮助分析的朋友，要是一起的，我也请诸位吃饭。
下次大家仍一起分析不解的问题，然后一起流泪，握手，......

输入电路和LZ贴图左下角几乎一样，只有2个元件，上面10k电阻，下面10uf电容，中点接74ls14施密特反相器输入端。

5个电路是论坛上搜来的，据说是《匠人手记》里的复位电路集锦，还没来得及看。

只看该作者 · 2010-4-9 13:31

这里再讲个特殊状况：仿真器运行正常，脱机固化程序无论怎样都不能正常运行！复位电路只有R、C 2个元件，——10K，10uf 绝对是选用进口件。并联在C两端的复位按钮也不起作用。明显表现是89C51第30脚ALE信号复位后没有输出。

只言片语根本不足以判别故障所在，硬件调试离不开测量仪器，即使再简单的问题也不要忽视了测量的重要性。
硬件调试，测试顺序一般为：电源——复位——晶体，这三项正常了再查其它原因。
电源有幅度和文波要求，复位有先后、时长、幅度要求，晶体有幅度、频率、误差要求。
比如我就是一个电源上接个电阻和发光二极管这么简单的电路，上电后发光二极管不亮，这个情况就有可能千百种的原因导致，不测量无真相阿。

1万 · 2010-4-6 20:39

不出意外，应该不是电路问题，RC复位本来就存在着模糊电平的问题，如果单片机的复位端本来就带施密特，大可不必驱动，直接接上去好了，比如PIC。

不过建议你先跟踪下上电波形，看是不是时间不够的问题。要是对复位要求很可靠，可以考虑用复位芯片。其实我在产品里极少用RC复位，一般都是内部复位或者芯片做。

2万 · 2010-4-6 21:20

既然反相器也需要稳定那时间整多点不就行了么

1万 · 2010-4-6 21:30

反相器本身不存在时间问题，要说稳定，主要是在电源上升到反相器能够工作的电压之前，端口的状态是什么样的，这种讨论属于极限化的边缘讨论，TI有文献。

只看该作者 · 2010-4-6 21:35

本帖最后由 highgear 于 2010-4-6 21:42 编辑

说你冷漠水平低, 你冷漠还不服气. 这种事情一看就知道你冷漠是没有实际经验的菜鸟, 真不明白你冷漠为何在论坛里大言不惭, 不断用谩骂来代替技术. 这个电路不是你能用谩骂就可以让它工作的.

74ls14估计是担心驱动能力不够，二是整形。没有看到实际电路，只能推测。 74ls 输入是模拟， 74ls 也应当作模拟器件，数字逻辑的概念再此行不通，上电过程中状态不确定。可以换一个 74HC14 试试，最好重新设计。

一个电阻加一个电容，就这么简单，被无数人用了无数次。

8251？无语 ............

只看该作者 · 2010-4-6 22:40

很是无语！！

只看该作者 · 2010-4-7 11:07

3楼建议的的实验已经做过了，电容从10uf 增加到了33uf，问题依旧。

同意2楼，如果要求很可靠的复位，还是采用专用芯片放心点。这个设备是人工够不着的位置，所以要求上电复位一定可靠。只能考虑加复位芯片。

2楼说的有道理，“RC复位本来就存在着模糊电平的问题，”芯片内部的施密特电路保证了复位电平可靠。那么就算我通过74ls14加到复位管脚的是模糊电平，芯片内部的施密特同样起作用，为什么反而不如简单RC电路可靠了？——关键就是感兴趣这件事本身：
1、在这块电路板上，或者在这片89S51第9脚上，这个电路100%不能实现上电复位，——但是按钮复位却可以。也许换一片89S51，问题又不出现了！一切又正常了？于是“啊，原来是芯片问题。不是设计问题。”这是糊弄事。同样一个电路，还要选择不同的89S51？边缘工作状态，这种产品交给谁？

2、问题的究竟。为什么不能这样设计。（但是实际又看到了，它在多数89s51上是正常工作的。）总不能工作不正常时，说原因是单片机的问题，而不是复位电路的设计问题。

换74HC ？一个月之前我们硬件工程师换的是CD4584，CD40106，CD4069......问题照旧。本来复位电路输入的就是模拟电平，没要求数字电平。LZ提出的就是这个问题，2楼4楼讲的很清楚了。highgear建议我：把74ls去掉不就完了？一个电阻加一个电容，就这么简单。大师果然聪明。

我刚查到一篇论文《微处理器复位电路研究》，——研究！？不就是一个电阻加一个电容吗？

只看该作者 · 2010-4-7 13:35

复位，要么电平，要么时间，测一下波形就知道是不是复位电路的问题了。
如果复位信号符合要求那就其它方面先找原因。
74ls14是有输入内阻的，你外面接一个对地10k根本不足以拉低。1k对地都未必有用。
下面那两个低电平复位电路，线上一个串了10k，那就不起作用了。另一个带三机管的，基极100k，74ls14内阻20k，也是不足以拉低的。
所以测波形才是王道，先测74ls14输入，再测输出，复位信号是否正常一目了然，否则天天分析理论也不会有结果的，应该从现象看本质。

只看该作者 · 2010-4-7 20:29

盲人骑瞎马

只看该作者 · 2010-4-8 18:18

本帖最后由冷漠于 2010-4-8 18:19 编辑

74ls14内阻20k，也是不足以拉低的。

8楼这个很有道理，如果是这个问题，RC电路中的10K电阻就有点大了。C又相当于和20K内阻并联，上电时可能有问题。（上电时，TTL内阻也不定？）

那么，我们一开始就换过CMOS电路，从CD4069，4584，40106，结果都否定了。等一下再试试用了CMOS输出加上拉电阻的效果。

谢了。

只看该作者 · 2010-4-8 19:31

学习一下，为以后用的做准备

只看该作者 · 2010-4-8 19:57

盲人骑瞎马

只看该作者 · 2010-4-8 20:06

你们这个项目，我看悬。看来你们根本没有高手，也没有宏观项目技术管理，这点通过 8251的使用，以及栽倒在一个小小的复位电路可以体现出来，你们以后的路很长。

Good luck.

只看该作者 · 2010-4-9 09:08

学习一下

1万 · 2010-4-9 09:15

“……这位老兄在匠人的几个分立元件复位电路后面加了一个74ls14施密特反相器！意思希望把低电平复位有效变为高电平复位有效……”

回复：
1、如果是想做高电平复位有效，也一样可以用分立元件搭建。没有必要“几个分立元件复位电路后面加了一个74ls14施密特反相器”

2、上电瞬间，在VCC未平稳之前，74ls14施密特反相器如果还没有稳定工作，可能无法保证输出正确。

3、我的调试习惯是，如果系统不工作，首先看VCC有没有问题，其次看复位信号有没有问题。仿真能过，烧片不过，症结十有八九就这这上面。