單片機(jī)及其片內(nèi)上電復(fù)位電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種單片機(jī)及其片內(nèi)上電復(fù)位電路，其中單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路包括電源輸入端、復(fù)位控制端、快上電復(fù)位模塊、慢上電復(fù)位模塊、信號(hào)處理模塊和數(shù)字延時(shí)模塊。本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，通過(guò)信號(hào)處理模塊對(duì)快上電復(fù)位模塊產(chǎn)生的快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位模塊產(chǎn)生的慢上電復(fù)位信號(hào)取或后，生成復(fù)位控制信號(hào)，并將該復(fù)位控制信號(hào)輸出至數(shù)字延時(shí)模塊進(jìn)行延時(shí)處理，從而獲得穩(wěn)定正確的復(fù)位控制信號(hào)，避免單片機(jī)誤復(fù)位而影響正常工作，提高單片機(jī)的工作穩(wěn)定性和可靠性，而且，不需使用大電容就能達(dá)到復(fù)位功能，降低了單片機(jī)的設(shè)計(jì)成本和功耗，也使得在電源環(huán)境較惡劣的條件下能夠更有效地避免單片機(jī)誤復(fù)位。
【專(zhuān)利說(shuō)明】單片機(jī)及其片內(nèi)上電復(fù)位電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及集成電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種單片機(jī)及其片內(nèi)上電復(fù)位電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在單片機(jī)應(yīng)用中，上電復(fù)位電路用于在電源通電或斷電后再通電時(shí)，將數(shù)字系統(tǒng)中的計(jì)數(shù)器、寄存器等數(shù)字模塊復(fù)位或置位的功能，故要求上電復(fù)位電路具有高的可靠性，不能出現(xiàn)誤復(fù)位而導(dǎo)致單片機(jī)的數(shù)字系統(tǒng)不能正常工作的問(wèn)題。
[0003]目前的單片機(jī)上電復(fù)位片內(nèi)方案中，有檢測(cè)電源電壓上升沿或電源電壓值或既檢測(cè)上升沿又檢測(cè)電壓值的方案，這些方案對(duì)于在電源環(huán)境較惡劣的條件下，如電源存在較大干擾的條件下，經(jīng)常有向上向下尖峰出現(xiàn)或電源出現(xiàn)快速上電或緩慢上電等情況，常產(chǎn)生誤復(fù)位信號(hào)，影響單片機(jī)及其數(shù)字系統(tǒng)的正常工作。
[0004]現(xiàn)有的上電復(fù)位方案中通常采用的是模擬集成電路方案，如外置上電復(fù)位電路，為了實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位功能，通常采用由大電容、大電阻以及三極管構(gòu)成外置上電復(fù)位電路，或者單獨(dú)的復(fù)位芯片，然而這增加了單片機(jī)的成本和功耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的是提出一種單片機(jī)及其片內(nèi)上電復(fù)位電路，旨在提高單片機(jī)的工作穩(wěn)定性和可靠性，降低單片機(jī)的設(shè)計(jì)成本和功耗。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，該單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路包括電源輸入端、復(fù)位控制端、用于產(chǎn)生快上電復(fù)位信號(hào)的快上電復(fù)位模塊、用于產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)的慢上電復(fù)位模塊、用于根據(jù)所述快上電復(fù)位信號(hào)和所述慢上電復(fù)位信號(hào)生成一復(fù)位控制信號(hào)的信號(hào)處理模塊，以及用于將所述復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理以控制所述單片機(jī)延時(shí)復(fù)位的數(shù)字延時(shí)模塊；
[0007]所述快上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述快上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第一輸入端連接；所述慢上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述慢上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接；所述信號(hào)處理模塊的輸出端經(jīng)由所述數(shù)字延時(shí)模塊的輸出端與所述復(fù)位控制端連接。
[0008]優(yōu)選地，所述快上電復(fù)位模塊包括延時(shí)單元、施密特觸發(fā)器、第一反相器和第二反相器；
[0009]所述延時(shí)單元的輸入端與所述電源輸入端連接，所述延時(shí)單元的輸出端與施密特觸發(fā)器的輸入端連接，所述施密特觸發(fā)器的輸出端與所述第一反相器的輸入端連接，所述第一反相器的輸入端與所述第二反相器的輸入端連接，所述第二反相器的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第一輸入端連接。
[0010]優(yōu)選地，所述延時(shí)單元包括第一 MOS管和一電容；
[0011 ] 所述第一 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第一 MOS管的柵極接地，所述第一 MOS管的漏極與所述電容的正極連接，且與所述施密特觸發(fā)器的輸入端連接，所述電容的負(fù)極接地。
[0012]優(yōu)選地，所述施密特觸發(fā)器包括第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第七M(jìn)OS管、第八MOS管和第九MOS管；
[0013]所述第二 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第二 MOS管的柵極與所述第
一MOS管的漏極連接，且分別與第三MOS管的柵極、所述第四MOS管的柵極和所述第五MOS管的柵極連接；所述第二 MOS管的漏極與所述第三MOS管的源極連接，且與所述第六MOS管的漏極連接；所述第三MOS管的漏極與第四MOS管的漏極連接，且分別與所述第六MOS管的柵極、所述第七M(jìn)OS管的柵極和所述第一反相器的輸入端連接；所述第四MOS管的源極與所述第五MOS管的漏極連接，且與所述第七M(jìn)OS管的源極連接，所述第五MOS管的源極接地；
[0014]所述第八MOS管的源極與所述第六MOS管的源極連接，所述第八MOS管的柵極與所述信號(hào)處理模塊連接，所述第八MOS管的漏極接地；所述第九MOS管的漏極與所述第七M(jìn)OS管的漏極連接，所述第九MOS管的柵極與所述信號(hào)處理模塊連接，所述第九MOS管的源極與所述電源輸入端連接。
[0015]優(yōu)選地，所述慢上電復(fù)位模塊包括偏置電壓產(chǎn)生單元、第三反相器和第四反相器；
[0016]所述偏置電壓產(chǎn)生單元的輸入端與所述電源輸入端連接，所述偏置電壓產(chǎn)生單元的輸出端與所述第三反相器的輸入端連接，所述第三反相器的輸出端與所述第四反相器的輸入端連接，所述第四反相器的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接。
[0017]優(yōu)選地，所述偏置電壓產(chǎn)生單元包括一電阻和第十MOS管；
[0018]所述電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述電阻的另一端與所述第十MOS管的漏極連接，且與所述第三反相器的輸入端連接；所述第十MOS管的柵極與所述第十MOS管的漏極連接，所述第十MOS管的源極接地。
[0019]優(yōu)選地，所述第三反相器包括第十一 MOS管、第十二 MOS管、第十三MOS管、第十四MOS管、第十五MOS管、第十六MOS管、第十七M(jìn)OS管、第十八MOS管、第十九MOS管和第二十MOS 管；
[0020]所述第十一 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第十一 MOS管的柵極與所述電阻和所述第十MOS管的漏極的公共節(jié)點(diǎn)連接，且分別與所述第十二 MOS管的柵極、所述第十三MOS管的柵極、所述第十四MOS管的柵極、所述第十五MOS管的柵極、所述第十六MOS管的柵極、所述第十七M(jìn)OS管的柵極、所述第十八MOS管的柵極、所述第十九MOS管的柵極和所述第二十MOS管的柵極連接，所述第十一 MOS管的漏極與所述第十二 MOS管的源極連接，所述第十二 MOS管的漏極與所述第十三MOS管的源極連接，所述第十三MOS管的漏極與所述第十四MOS管的漏極連接，且與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接；
[0021]所述第十四MOS管的源極與所述第十五MOS管的漏極連接，所述第十五MOS管的源極與所述第十六MOS管的漏極連接，所述第十六MOS管的源極與所述第十七M(jìn)OS管的漏極連接，所述第十七M(jìn)OS管的源極與所述第十八MOS管的漏極連接，所述第十八MOS管的源極與所述第十九MOS管的漏極連接，所述第十就MOS管的源極與所述第二十MOS管的漏極連接，所述第二十MOS管的源極接地。
[0022]優(yōu)選地，所述信號(hào)處理模塊包括一或門(mén)和第五反相器；
[0023]所述或門(mén)的第一輸入端與所述第二反相器的輸出端連接，所述或門(mén)的第二輸入端與所述第三反相器的輸出端連接，所述或門(mén)的輸出端與所述第五反相器的輸入端連接，且與所述第八MOS管的柵極連接；所述第五反相器的輸出端與所述數(shù)字延時(shí)模塊的輸入端連接，且與所述第九MOS管的柵極連接。
[0024]優(yōu)選地，所述數(shù)字延時(shí)模塊包括第六反相器、計(jì)數(shù)器、寄存器、時(shí)鐘發(fā)生器和觸發(fā)器；
[0025]所述第六反相器的輸入端與所述第五反相器的輸出端連接，所述第六反相器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的輸入端連接；
[0026]所述計(jì)數(shù)器的配置端與所述寄存器連接，所述寄存器還經(jīng)由所述時(shí)鐘發(fā)生器與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘端連接，所述計(jì)數(shù)器通過(guò)所述寄存器配置位數(shù)和溢出值，所述寄存器通過(guò)配置所述時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的頻率對(duì)所述計(jì)數(shù)器使能；
[0027]所述計(jì)數(shù)器的輸出端與所述觸發(fā)器的輸入端連接，所述觸發(fā)器的輸出端與所述復(fù)位控制端連接。
[0028]本發(fā)明還提出一種單片機(jī)，該單片機(jī)包括單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，該單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路包括電源輸入端、復(fù)位控制端、用于產(chǎn)生快上電復(fù)位信號(hào)的快上電復(fù)位模塊、用于產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)的慢上電復(fù)位模塊、用于根據(jù)所述快上電復(fù)位信號(hào)和所述慢上電復(fù)位信號(hào)生成一復(fù)位控制信號(hào)的信號(hào)處理模塊，以及用于將所述復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理以控制所述單片機(jī)延時(shí)復(fù)位的數(shù)字延時(shí)模塊；
[0029]所述快上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述快上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第一輸入端連接；所述慢上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述慢上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接；所述信號(hào)處理模塊的輸出端經(jīng)由所述數(shù)字延時(shí)模塊的輸出端與所述復(fù)位控制端連接。
[0030]本發(fā)明提出的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，集成于單片機(jī)的內(nèi)部，通過(guò)快上電復(fù)位模塊產(chǎn)生快上電復(fù)位信號(hào)，慢上電復(fù)位模塊產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)，并都輸出至信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊對(duì)該快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位信號(hào)進(jìn)行取或處理，并生成一復(fù)位控制信號(hào)輸出至數(shù)字延時(shí)模塊，數(shù)字延時(shí)模塊對(duì)該復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理后輸出至單片機(jī)的復(fù)位控制端，以控制單片機(jī)延時(shí)復(fù)位。本發(fā)明的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，通過(guò)信號(hào)處理模塊對(duì)快上電復(fù)位模塊產(chǎn)生的快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位模塊產(chǎn)生的慢上電復(fù)位信號(hào)取或后，生成復(fù)位控制信號(hào)，并將該復(fù)位控制信號(hào)輸出至數(shù)字延時(shí)模塊進(jìn)行延時(shí)處理，從而獲得穩(wěn)定正確的復(fù)位控制信號(hào)，避免單片機(jī)誤復(fù)位而影響正常工作，提高單片機(jī)的工作穩(wěn)定性和可靠性，而且，不需使用大電容就能達(dá)到復(fù)位功能，降低了單片機(jī)的設(shè)計(jì)成本和功耗，也使得在電源環(huán)境較惡劣的條件下能夠更有效地避免單片機(jī)誤復(fù)位。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路較佳實(shí)施例的原理框圖；
[0032]圖2為本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路較佳實(shí)施例中數(shù)字延時(shí)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明?！揪唧w實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036]本發(fā)明提出一種單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路。
[0037]參照?qǐng)D1，圖1為本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路較佳實(shí)施例的原理框圖。
[0038]本發(fā)明較佳實(shí)施例中，單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路包括電源輸入端VDD、復(fù)位控制端RSTB、快上電復(fù)位模塊10、慢上電復(fù)位模塊20、信號(hào)處理模塊30和數(shù)字延時(shí)模塊40?？焐想姀?fù)位模塊10用于產(chǎn)生快上電復(fù)位信號(hào)，慢上電復(fù)位模塊20用于產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)，信號(hào)處理模塊30用于根據(jù)快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位信號(hào)生成一復(fù)位控制信號(hào)，數(shù)字延時(shí)模塊40用于將復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理以控制單片機(jī)延時(shí)復(fù)位。
[0039]其中，快上電復(fù)位模塊10的輸入端與電源輸入端VDD連接，快上電復(fù)位模塊10的輸出端與信號(hào)處理模塊30的第一輸入端連接；慢上電復(fù)位模塊20的輸入端與電源輸入端VDD連接，慢上電復(fù)位模塊20的輸出端與信號(hào)處理模塊30的第二輸入端連接；信號(hào)處理模塊30的輸出端經(jīng)由數(shù)字延時(shí)模塊40的輸出端與復(fù)位控制端RSTB連接。
[0040]本實(shí)施例中，單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路集成于單片機(jī)的內(nèi)部，當(dāng)單片機(jī)的供電電源是快速上電時(shí)，快上電復(fù)位模塊10產(chǎn)生快高電平的上電復(fù)位信號(hào)并輸出至信號(hào)處理模塊30，慢上電復(fù)位模塊20產(chǎn)生低電平的慢上電復(fù)位信號(hào)并輸出至信號(hào)處理模塊30，當(dāng)單片機(jī)的供電電源是緩慢上電時(shí)，快上電復(fù)位模塊10產(chǎn)生快低電平的上電復(fù)位信號(hào)并輸出至信號(hào)處理模塊30，慢上電復(fù)位模塊20產(chǎn)生高電平的慢上電復(fù)位信號(hào)并輸出至信號(hào)處理模塊30 ;信號(hào)處理模塊30對(duì)該快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位信號(hào)進(jìn)行取或處理，并生成一復(fù)位控制信號(hào)輸出至數(shù)字延時(shí)模塊40，數(shù)字延時(shí)模塊40對(duì)該復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理后輸出至單片機(jī)的復(fù)位控制端RSTB，以控制單片機(jī)延時(shí)復(fù)位。
[0041]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，通過(guò)信號(hào)處理模塊30對(duì)快上電復(fù)位模塊10產(chǎn)生的快上電復(fù)位信號(hào)和慢上電復(fù)位模塊20產(chǎn)生的慢上電復(fù)位信號(hào)取或后，生成復(fù)位控制信號(hào)，并將該復(fù)位控制信號(hào)輸出至數(shù)字延時(shí)模塊40進(jìn)行延時(shí)處理，從而獲得穩(wěn)定正確的復(fù)位控制信號(hào)，避免單片機(jī)誤復(fù)位而影響正常工作，提高單片機(jī)的工作穩(wěn)定性和可靠性，而且，不需使用大電容就能達(dá)到復(fù)位功能，降低了單片機(jī)的設(shè)計(jì)成本和功耗，也使得在電源環(huán)境較惡劣的條件下能夠更有效地避免單片機(jī)誤復(fù)位。
[0042]再參照?qǐng)D2，圖2為本發(fā)明單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]如圖2所示，快上電復(fù)位模塊10包括延時(shí)單元11、施密特觸發(fā)器12、第一反相器13和第二反相器14。延時(shí)單元11的輸入端與電源輸入端VDD連接，延時(shí)單元11的輸出端與施密特觸發(fā)器12的輸入端連接,施密特觸發(fā)器12的輸出端與第一反相器13的輸入端連接，第一反相器13的輸入端與第二反相器14的輸入端連接，第二反相器14的輸出端與信號(hào)處理模塊30的第一輸入端連接。在單片機(jī)的供電電源快速上電時(shí)，延時(shí)單兀11對(duì)從電源輸入端VDD輸入的電源電壓進(jìn)行延時(shí)處理，使得所輸入的電源電壓不能突變，延時(shí)單元
11配合施密特觸發(fā)器12，產(chǎn)生一延時(shí)的上電信號(hào)，以避免供電電源快速上電時(shí)無(wú)復(fù)位信號(hào)的問(wèn)題，即確保了供電電源快速上電時(shí)，快上電復(fù)位模塊10中有快上電復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生。第一反相器13和第二反相器14對(duì)快上電復(fù)位信號(hào)進(jìn)行整形，去除干擾后將快上電復(fù)位信號(hào)輸出至信號(hào)處理模塊30。
[0044]具體地，延時(shí)單元11包括第一 MOS管Ml和電容Cl，在本實(shí)施例中，第一 MOS管Ml為PMOS管。第一 MOS管Ml的源極與電源輸入端VDD連接，第一 MOS管Ml的柵極接地，第
一MOS管Ml的漏極與電容Cl的正極連接，且與施密特觸發(fā)器12的輸入端連接，電容Cl的負(fù)極接地。在本實(shí)施例中，第一 MOS管Ml等效于一個(gè)大電阻，從而第一 MOS管Ml和電容Cl構(gòu)成一 RC延時(shí)回路，對(duì)電源電壓進(jìn)行延時(shí)處理。
[0045]具體地，施密特觸發(fā)器12包括第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七M(jìn)OS管M7、第八MOS管M8和第九MOS管M9，在本實(shí)施例中，第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第六MOS管M6和第九MOS管M9均為PMOS管，第四MOS管M4、第五MOS管M5、第七M(jìn)OS管M7和第八MOS管M8均為NMOS管，而且在單片機(jī)復(fù)位時(shí)，第 二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4和第五MOS管M5等效為一個(gè)反相器，在單片機(jī)解除復(fù)位后，第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4和第五MOS管M5等效為一施密特觸發(fā)器。
[0046]第二 MOS管M2的源極與電源輸入端VDD連接，第二 MOS管M2的柵極與第一 MOS管Ml的漏極連接，且分別與第三MOS管M3的柵極、第四MOS管M4的柵極和第五MOS管M5的柵極連接；第二 MOS管M2的漏極與第三MOS管M3的源極連接，且與第六MOS管M6的漏極連接；第三MOS管M3的漏極與第四MOS管M4的漏極連接，且分別與第六MOS管M6的柵極、第七M(jìn)OS管M7的柵極和第一反相器13的輸入端連接；第四MOS管M4的源極與第五MOS管M5的漏極連接，且與第七M(jìn)OS管M7的源極連接，第五MOS管M5的源極接地；第八MOS管M8的源極與第六MOS管M6的源極連接，第八MOS管M8的柵極與信號(hào)處理模塊30連接，第八MOS管M8的漏極接地；第九MOS管M9的漏極與第七M(jìn)OS管M7的漏極連接，第九MOS管M9的柵極與信號(hào)處理模塊30連接，第九MOS管M9的源極與電源輸入端VDD連接。
[0047]如圖2所示，慢上電復(fù)位模塊20包括偏置電壓產(chǎn)生單元21、第三反相器22和第四反相器23。偏置電壓產(chǎn)生單元21的輸入端與電源輸入端VDD連接，偏置電壓產(chǎn)生單元21的輸出端與第三反相器22的輸入端連接，第三反相器22的輸出端與第四反相器23的輸入端連接，第四反相器23的輸出端與信號(hào)處理模塊30的第二輸入端連接。從電源輸入端VDD輸入的電源電壓經(jīng)過(guò)偏置電壓產(chǎn)生單兀21后,產(chǎn)生一偏置電壓,慢上電復(fù)位模塊20將該偏置電壓作為參考電壓，根據(jù)該參考電壓對(duì)電源電壓進(jìn)行檢測(cè)，若電源電壓是緩慢增大到預(yù)設(shè)電壓閥值時(shí)，慢上電復(fù)位模塊20產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)，第四反相器23對(duì)第三反相器22輸出的慢上電復(fù)位信號(hào)進(jìn)行整形，去除干擾后將慢上電復(fù)位信號(hào)輸出至信號(hào)處理模塊30。
[0048]具體地，偏置電壓產(chǎn)生單元21包括電阻Rl和第十MOS管M10，在本實(shí)施例中，第十MOS管MlO為PMOS管。電阻Rl的一端與電源輸入端VDD連接，電阻Rl的另一端與第十MOS管MlO的漏極連接，且與第三反相器22的輸入端連接；第十MOS管MlO的柵極與第十MOS管MlO的漏極連接，第十MOS管MlO的源極接地。電阻Rl作為限流電阻R1，用于限制流過(guò)第十MOS管MlO的電流，使得第十MOS管MlO工作在亞閥值區(qū)，以確保電源電壓對(duì)參考電壓的影響較小。
[0049]具體地，第三反相器22包括第十一 MOS管Mil、第十二 MOS管M12、第十三MOS管M13、第十四MOS管M14、第十五MOS管M15、第十六MOS管M16、第十七M(jìn)OS管M17、第十八MOS管M18、第十九MOS管M19和第二十MOS管M20，在本實(shí)施例中，第十一MOS管Mil、第十二 MOS管M12和第十三MOS管M13均為PMOS管，第十四MOS管M14、第十五MOS管M15、第十六MOS管M16、第十七M(jìn)OS管M17、第十八MOS管M18、第十九MOS管M19和第二十MOS管M20均為NMOS管。
[0050]第一 MOS管Mll的源極與電源輸入端VDD連接，第i一 MOS管Mll的柵極與電阻Rl和第十MOS管MlO的漏極的公共節(jié)點(diǎn)連接，且分別與第十二MOS管M12的柵極、第十三MOS管M13的柵極、第十四MOS管M14的柵極、第十五MOS管M15的柵極、第十六MOS管M16的柵極、第十七M(jìn)OS管M17的柵極、第十八MOS管M18的柵極、第十九MOS管M19的柵極和第二十MOS管M20的柵極連接，第一 MOS管MlI的漏極與第十二 MOS管M12的源極連接，第十二 MOS管M12的漏極與第十三MOS管M13的源極連接，第十三MOS管M13的漏極與第十四MOS管M14的漏極連接，且與信號(hào)處理模塊30的第二輸入端連接。
[0051]第十四MOS管M14的源極與第十五MOS管M15的漏極連接,第十五MOS管M15的源極與第十六MOS管M16的漏極連接，第十六MOS管M16的源極與第十七M(jìn)OS管M17的漏極連接，第十七M(jìn)OS管M17的源極與第十八MOS管M18的漏極連接，第十八MOS管M18的源極與第十九MOS管M19的漏極連接，第十就MOS管的源極與第二十MOS管M20的漏極連接，第二十MOS管M20的源極接地。
[0052]在本實(shí)施例中，第一 MOS管Ml1、第十二 MOS管M12和第十三MOS管M13的寬長(zhǎng)比相等，第十四MOS管M14、第十五MOS管M15、第十六MOS管M16、第十七M(jìn)OS管M17、第十八MOS管M18、第十九MOS管M19和第二十MOS管M20的寬長(zhǎng)比相等。例如，PMOS管和NMOS管的寬長(zhǎng)比均取0.6 μ m/20 μ m,則總的PMOS管寬長(zhǎng)比(ff/L)P=0.6 μ m/60 μ m,總的NMOS管寬長(zhǎng)比(W/L)n=0.6μπι/140μπι。本實(shí)施例僅僅以由第i一 MOS管Mil、第十二 MOS管M12和第十三MOS管M13三個(gè)PMOS管，第十四MOS管M14、第十五MOS管M15、第十六MOS管M16、第十七M(jìn)OS管M17、第十八MOS管M18、第十九MOS管M19和第二十MOS管M20七個(gè)NMOS管構(gòu)成第三反相器22為例進(jìn)行說(shuō)明，在實(shí)際應(yīng)用中，PMOS管和NMOS管的數(shù)目可以根據(jù)單片機(jī)實(shí)際的所需復(fù)位電壓可適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，分別調(diào)整至合理的PMOS管的寬長(zhǎng)比和NMOS管的寬長(zhǎng)比，在此不作限制。
[0053]例如，在偏置電壓一定時(shí)，此時(shí)第三反相器22翻轉(zhuǎn)電壓閥值為偏置電壓,有
【權(quán)利要求】
1.一種單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，包括電源輸入端、復(fù)位控制端、用于產(chǎn)生快上電復(fù)位信號(hào)的快上電復(fù)位模塊、用于產(chǎn)生慢上電復(fù)位信號(hào)的慢上電復(fù)位模塊、用于根據(jù)所述快上電復(fù)位信號(hào)和所述慢上電復(fù)位信號(hào)生成一復(fù)位控制信號(hào)的信號(hào)處理模塊，以及用于將所述復(fù)位控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)處理以控制所述單片機(jī)延時(shí)復(fù)位的數(shù)字延時(shí)模塊； 所述快上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述快上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第一輸入端連接；所述慢上電復(fù)位模塊的輸入端與所述電源輸入端連接，所述慢上電復(fù)位模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接；所述信號(hào)處理模塊的輸出端經(jīng)由所述數(shù)字延時(shí)模塊的輸出端與所述復(fù)位控制端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述快上電復(fù)位模塊包括延時(shí)單元、施密特觸發(fā)器、第一反相器和第二反相器； 所述延時(shí)單元的輸入端與所述電源輸入端連接，所述延時(shí)單元的輸出端與施密特觸發(fā)器的輸入端連接，所述施密特觸發(fā)器的輸出端與所述第一反相器的輸入端連接，所述第一反相器的輸入端與所述第二反相器的輸入端連接，所述第二反相器的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第一輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述延時(shí)單元包括第一 MOS管和一電容； 所述第一 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第一 MOS管的柵極接地，所述第一MOS管的漏極與所述電容的正極連接，且與所述施密特觸發(fā)器的輸入端連接，所述電容的負(fù)極接地。
4.如權(quán)利要求3所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述施密特觸發(fā)器包括第二 MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第七M(jìn)OS管、第八MOS管和第九MOS管； 所述第二 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第二 MOS管的柵極與所述第一 MOS管的漏極連接，且分別與第三MOS管的柵極、所述第四MOS管的柵極和所述第五MOS管的柵極連接；所述第二 MOS管的漏極與所述第三MOS管的源極連接，且與所述第六MOS管的漏極連接；所述第三MOS管的漏極與第四MOS管的漏極連接，且分別與所述第六MOS管的柵極、所述第七M(jìn)OS管的柵極和所述第一反相器的輸入端連接；所述第四MOS管的源極與所述第五MOS管的漏極連接，且與所述第七M(jìn)OS管的源極連接，所述第五MOS管的源極接地； 所述第八MOS管的源極與所述第六MOS管的源極連接，所述第八MOS管的柵極與所述信號(hào)處理模塊連接，所述第八MOS管的漏極接地；所述第九MOS管的漏極與所述第七M(jìn)OS管的漏極連接，所述第九MOS管的柵極與所述信號(hào)處理模塊連接，所述第九MOS管的源極與所述電源輸入端連接。
5.如權(quán)利要求4所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述慢上電復(fù)位模塊包括偏置電壓產(chǎn)生單元、第三反相器和第四反相器； 所述偏置電壓產(chǎn)生單元的輸入端與所述電源輸入端連接，所述偏置電壓產(chǎn)生單元的輸出端與所述第三反相器的輸入端連接，所述第三反相器的輸出端與所述第四反相器的輸入端連接，所述第四反相器的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接。
6.如權(quán)利要求5所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述偏置電壓產(chǎn)生單兀包括一電阻和第十MOS管；所述電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述電阻的另一端與所述第十MOS管的漏極連接，且與所述第三反相器的輸入端連接；所述第十MOS管的柵極與所述第十MOS管的漏極連接，所述第十MOS管的源極接地。
7.如權(quán)利要求6所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述第三反相器包括第i一 MOS管、第十二 MOS管、第十三MOS管、第十四MOS管、第十五MOS管、第十六MOS管、第十七M(jìn)OS管、第十八MOS管、第十九MOS管和第二十MOS管； 所述第十一 MOS管的源極與所述電源輸入端連接，所述第十一 MOS管的柵極與所述電阻和所述第十MOS管的漏極的公共節(jié)點(diǎn)連接，且分別與所述第十二 MOS管的柵極、所述第十三MOS管的柵極、所述第十四MOS管的柵極、所述第十五MOS管的柵極、所述第十六MOS管的柵極、所述第十七M(jìn)OS管的柵極、所述第十八MOS管的柵極、所述第十九MOS管的柵極和所述第二十MOS管的柵極連接，所述第十一 MOS管的漏極與所述第十二 MOS管的源極連接，所述第十二 MOS管的漏極與所述第十三MOS管的源極連接，所述第十三MOS管的漏極與所述第十四MOS管的漏極連接，且與所述信號(hào)處理模塊的第二輸入端連接； 所述第十四MOS管的源極與所述第十五MOS管的漏極連接，所述第十五MOS管的源極與所述第十六MOS管的漏極連接， 所述第十六MOS管的源極與所述第十七M(jìn)OS管的漏極連接，所述第十七M(jìn)OS管的源極與所述第十八MOS管的漏極連接，所述第十八MOS管的源極與所述第十九MOS管的漏極連接，所述第十就MOS管的源極與所述第二十MOS管的漏極連接，所述第二十MOS管的源極接地。
8.如權(quán)利要求7所述的單 片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述信號(hào)處理模塊包括一或門(mén)和第五反相器； 所述或門(mén)的第一輸入端與所述第二反相器的輸出端連接，所述或門(mén)的第二輸入端與所述第三反相器的輸出端連接，所述或門(mén)的輸出端與所述第五反相器的輸入端連接，且與所述第八MOS管的柵極連接；所述第五反相器的輸出端與所述數(shù)字延時(shí)模塊的輸入端連接，且與所述第九MOS管的柵極連接。
9.如權(quán)利要求8所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路，其特征在于，所述數(shù)字延時(shí)模塊包括第六反相器、計(jì)數(shù)器、寄存器、時(shí)鐘發(fā)生器和觸發(fā)器； 所述第六反相器的輸入端與所述第五反相器的輸出端連接，所述第六反相器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的輸入端連接； 所述計(jì)數(shù)器的配置端與所述寄存器連接，所述寄存器還經(jīng)由所述時(shí)鐘發(fā)生器與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘端連接，所述計(jì)數(shù)器通過(guò)所述寄存器配置位數(shù)和溢出值，所述寄存器通過(guò)配置所述時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的頻率對(duì)所述計(jì)數(shù)器使能； 所述計(jì)數(shù)器的輸出端與所述觸發(fā)器的輸入端連接，所述觸發(fā)器的輸出端與所述復(fù)位控制端連接。
10.一種單片機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的單片機(jī)片內(nèi)上電復(fù)位電路。
【文檔編號(hào)】G06F1/24GK103440027SQ201310396342
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】譚遷寧, 喬愛(ài)國(guó) 申請(qǐng)人:深圳市芯?？萍加邢薰?br>