專利名稱：可靠上電復(fù)位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及上電復(fù)位技術(shù)，尤其涉及通訊領(lǐng)域內(nèi)一種使用了復(fù)位時(shí)對供電電壓有要求的芯片的電路板的一種可靠的上電復(fù)位裝置。
背景技術(shù)：
在通訊領(lǐng)域，為保證電路板可靠運(yùn)行，需要在電路板上放置看門狗芯片。電路板上電時(shí)，由看門狗芯片為電路板上的其它芯片提供復(fù)位信號。業(yè)界通常使用的上電復(fù)位電路如圖1所示，包括看門狗芯片101、上拉電阻103及隔離驅(qū)動器102，其中看門狗芯片101用于輸出復(fù)位脈沖；在各個(gè)芯片的復(fù)位管腳上設(shè)置的一個(gè)上拉電阻103用于保證電路板上的各個(gè)芯片不因受各種干擾而錯(cuò)誤進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。另外，采用隔離驅(qū)動器102對101輸出的復(fù)位信號進(jìn)行隔離驅(qū)動，以應(yīng)對看門狗芯片101的復(fù)位信號輸出管腳驅(qū)動能力有限的問題，同時(shí)，若電路板上芯片較多，則可以通過隔離驅(qū)動器102輸出多路復(fù)位信號，這樣就可以同時(shí)對電路板上各個(gè)芯片的進(jìn)行復(fù)位操作。圖2是常規(guī)上電復(fù)位裝置的具體實(shí)施方式
。
以上所提到的上電復(fù)位電路中，為保證看門狗芯片101和隔離驅(qū)動器102能夠可靠工作，需要為它們提供滿足芯片要求的標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC。實(shí)際應(yīng)用中，供電電壓達(dá)到一定電平閥值時(shí)(小于標(biāo)準(zhǔn)工作電壓)就可激活看門狗芯片101和隔離驅(qū)動器102。
通常情況下，看門狗芯片101的激活電壓V1要小于102的激活電壓V2，隔離驅(qū)動器102被激活后，將看門狗芯片101提供的信號輸出到各芯片的復(fù)位腳。電路板上電時(shí)，供電電壓首先達(dá)到看門狗芯片101的激活電壓V1，此時(shí)看門狗芯片101開始輸出復(fù)位脈沖信號(低有效)。隨著供電電壓的上升，當(dāng)達(dá)到隔離驅(qū)動器102的激活電壓V2后，該隔離驅(qū)動器102開始將看門狗芯片101提供的復(fù)位信號輸出到各個(gè)芯片的復(fù)位管腳，芯片進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。但此時(shí)電路板供電電壓V2還沒有達(dá)到芯片要求的標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC，如果電路板上使用了復(fù)位時(shí)對供電電壓有要求的芯片(如需要在復(fù)位狀態(tài)時(shí)讀取配置管腳的電平以確定工作狀態(tài)的芯片或在復(fù)位狀態(tài)時(shí)需要提供標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC才能正確配置狀態(tài)寄存器的芯片)，則可能會產(chǎn)生配置錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致這種芯片不能進(jìn)入正確的工作狀態(tài)。這種情況下，就需要在電路板上電過程結(jié)束后，通過手動復(fù)位操作，來完成對電路板各芯片的初始化配置工作。
由此可知，如圖1所示的常規(guī)復(fù)位電路對某些電路板在上電時(shí)，不能達(dá)到對芯片進(jìn)行可靠復(fù)位的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的正是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中在電路板上電過程中芯片在供電電壓還沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓時(shí)已進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)的缺點(diǎn)，從而提供一種可靠上電復(fù)位裝置，在不影響單板的正常復(fù)位操作的前提下，解決了對電路板中芯片實(shí)現(xiàn)可靠上電復(fù)位的問題。
本實(shí)用新型所提出的一種可靠上電復(fù)位裝置，包括延時(shí)電路、隔離驅(qū)動器、可控隔離驅(qū)動器、看門狗芯片以及上拉電阻組成，其中延時(shí)電路，用于延緩在電路板上電過程中隔離驅(qū)動器的輸入信號的變化；隔離驅(qū)動器，用于隔離延時(shí)電路的輸出信號與帶控制端的隔離驅(qū)動器的控制端信號；可控隔離驅(qū)動器，在激活狀態(tài)下驅(qū)動看門狗芯片提供的信號，并且將所述信號輸出給電路板上各芯片；看門狗芯片，用于在電路板上電過程中輸出具有低電平復(fù)位信號；上拉電阻，用于為電路板上各芯片復(fù)位管腳提供高電平；所述延時(shí)電路的輸出端接所述隔離驅(qū)動器的輸入端，并經(jīng)所述隔離驅(qū)動器后，變成標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平，并送至所述可控隔離驅(qū)動器的控制端，所述看門狗芯片的輸出端接所述可控隔離驅(qū)動器的輸入端，所述可控隔離驅(qū)動器輸出端接所述上拉電阻和所述上電復(fù)位電路板上各芯片的復(fù)位腳。
采用本實(shí)用新型所述可靠上電復(fù)位裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，克服現(xiàn)有技術(shù)中電路板上電過程中電源電壓還未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓時(shí)芯片已進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)的缺點(diǎn)，在電路板上利用延時(shí)電路和可控隔離驅(qū)動器，保證電路板上電時(shí)供電電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓后才開始對各芯片進(jìn)行復(fù)位操作，達(dá)到了電路板上電復(fù)位過程完成后即可進(jìn)入正確工作狀態(tài)的效果，避免了電路板上電過程結(jié)束后還需要通過額外的復(fù)位操作來再次初始化芯片的問題，提高了電路板的上電處理流程的可靠性。
下面將結(jié)合實(shí)施例并參照附圖對該發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中上電復(fù)位裝置結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中上電復(fù)位裝置的電路連接示意圖；圖3是本實(shí)用新型的可靠上電復(fù)位裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本實(shí)用新型的可靠上電復(fù)位裝置的電路連接示意圖；圖5是現(xiàn)有技術(shù)所采用電路的輸出信號時(shí)序圖；圖6是本實(shí)用新型的可靠上電復(fù)位電路輸出信號時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
常規(guī)上電復(fù)位裝置如圖1所示，其工作過程為看門狗芯片101的輸出信號輸入到隔離驅(qū)動器102的輸入端，隔離驅(qū)動器102激活后，就將看門狗芯片101提供的信號輸出到各芯片的復(fù)位腳(各芯片復(fù)位管腳都有相應(yīng)的上拉電阻)。該電路板上電時(shí)各輸出信號的時(shí)序變化如圖5所示。其中，電源電壓的變化如圖5中的曲線5a所示，T3時(shí)電路板電源電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC；T1(T1＜T3)時(shí)單板供電電壓達(dá)到看門狗芯片101的激活電壓V1(V1＜VCC)，該芯片輸出復(fù)位信號并在T4時(shí)停止輸出復(fù)位信號，輸出復(fù)位信號時(shí)序變化如圖5中的曲線b所示；T2(T1＜T2＜T3)時(shí)單板供電電壓達(dá)到隔離驅(qū)動器102的激活電壓V2(V1＜V2＜VCC)，此后隔離驅(qū)動器102才將看門狗101提供的復(fù)位脈沖信號輸出到各個(gè)芯片復(fù)位腳，因此各芯片接收的復(fù)位信號的時(shí)序變化如圖5中的曲線c所示。
由此可見，對于常規(guī)上電復(fù)位裝置，其供電電壓還未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC時(shí)電路板上各芯片已進(jìn)入了復(fù)位狀態(tài)。對于某些在復(fù)位狀態(tài)時(shí)需要提供標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC才能正確配置狀態(tài)寄存器的芯片在此供電電壓狀態(tài)下則會出現(xiàn)配置錯(cuò)誤。
本實(shí)用新型所述的可靠上電復(fù)位裝置在電路板電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC后，將看門狗芯片提供的復(fù)位信號輸出到電路板上的各個(gè)芯片，從而保證了芯片配置的正確性，使電路板在上電復(fù)位過程完成后即進(jìn)入正確的工作狀態(tài)而無需額外的手動復(fù)位操作。
如圖3所示，為本實(shí)用新型所述的可靠上電復(fù)位的裝置，它由延時(shí)電路301、隔離驅(qū)動器302、可控隔離驅(qū)動器303、看門狗芯片304以及上拉電阻305組成，其中延時(shí)電路301，用于延緩在電路板上電過程中隔離驅(qū)動器302的輸入信號的變化，即通過一定的延時(shí)，保證電路在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓后輸出的信號達(dá)到隔離驅(qū)動器輸入端的高觸發(fā)電平；隔離驅(qū)動器302，用來隔離延時(shí)電路301的輸出信號與可控隔離驅(qū)動器303的控制端信號，從而將延時(shí)電路301輸出的漸變信號變成標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平信號。之所以在本發(fā)明中使用隔離驅(qū)動器302，是因?yàn)閷τ诳煽馗綦x驅(qū)動器303而言，其控制端的信號必須是標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平信號，而由延時(shí)電路301輸出的信號為一漸變的模擬信號，若其直接與可控隔離驅(qū)動器303的控制端相連，會產(chǎn)生誤判斷信號，因此使用器件302來保證器件303的可靠操作。其中，隔離驅(qū)動器302可選用業(yè)界專用芯片；可控隔離驅(qū)動器303，其可在激活狀態(tài)下將看門狗芯片304提供的信號驅(qū)動后輸出給各芯片。當(dāng)控制端輸入信號無效(邏輯低電平)時(shí)，可控隔離驅(qū)動器303處于非激活態(tài)，不能驅(qū)動看門狗芯片304提供的信號，輸出端為高阻；當(dāng)控制端輸入信號有效(邏輯高電平)時(shí)可控隔離驅(qū)動器303處于激活態(tài)，同現(xiàn)有技術(shù)的隔離驅(qū)動器功能相同，將看門狗芯片304提供的信號驅(qū)動后輸出給各芯片。該可控隔離驅(qū)動器303為控制端高電平有效器件，可選用業(yè)界專用芯片或使用可編程邏輯器件(EPLD)實(shí)現(xiàn)；看門狗芯片304，用于在電路板上電過程中輸出具有一定寬度的低電平復(fù)位信號，可選用業(yè)界專用芯片。
上拉電阻305，用于在電路板正常工作時(shí)，為各芯片復(fù)位管腳提供高電平，這樣設(shè)計(jì)的目的是防止各芯片因干擾而錯(cuò)誤進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。同樣，其也可選用業(yè)界通用電阻。
延時(shí)電路301的輸出端接隔離驅(qū)動器302的輸入端，并經(jīng)隔離驅(qū)動器302隔離驅(qū)動后，變成標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平并送至可控隔離驅(qū)動器303的控制端，看門狗芯片304的輸出端接可控隔離驅(qū)動器303的輸入端，可控隔離驅(qū)動器303的輸出端接上拉電阻和上電復(fù)位電路板上各芯片的復(fù)位腳。
本實(shí)用新型所提供的可靠上電復(fù)位電路的工作過程是電路板上電，當(dāng)供電電壓達(dá)到看門狗芯片304的激活電壓V1時(shí)，該芯片開始輸出復(fù)位信號，此時(shí)延時(shí)電路301的輸出信號并沒有達(dá)到隔離驅(qū)動器302輸入端的高觸發(fā)電平V3，對于隔離驅(qū)動器302的輸入端而言為低觸發(fā)電平，因此隔離驅(qū)動器302輸出低電平信號，可控隔離驅(qū)動器303的控制端無效，輸出端為高阻信號(，各芯片復(fù)位腳由上拉電阻305上拉為高電平)。經(jīng)過延時(shí)電路301適當(dāng)?shù)难訒r(shí)，直至電路板供電電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC后，來自延時(shí)電路301的輸出信號才達(dá)到隔離驅(qū)動器302的輸入端的高觸發(fā)電平V3，此后，隔離驅(qū)動器302輸出高電平信號，使可控隔離驅(qū)動器303的控制端一直有效，可控隔離驅(qū)動器303進(jìn)入激活態(tài)并保持此狀態(tài)，將看門狗芯片304提供的復(fù)位信號輸出到的電路板上各個(gè)芯片的復(fù)位腳。
如圖4所示，是本實(shí)用新型的可靠上電復(fù)位裝置的電路連接示意圖，具體說明了本發(fā)明的技術(shù)方案可靠上電復(fù)位裝置延時(shí)電路的輸出信號接隔離驅(qū)動器的輸入端，經(jīng)隔離驅(qū)動器隔離驅(qū)動后送至可控隔離驅(qū)動器的控制端用于控制其工作狀態(tài)看門狗芯片的輸出接可控隔離驅(qū)動器的輸入端，可控隔離驅(qū)動器的輸出端接至電路板各芯片的復(fù)位腳(各芯片復(fù)位管腳都有相應(yīng)的上拉電阻)。隔離驅(qū)動器的輸入端的信號邏輯判斷電平為V3(V3＜VCC)，當(dāng)隔離驅(qū)動器的輸入端的信號電平高于V3時(shí)就判斷為邏輯高電平，否則判斷為邏輯低電平。
其中，隔離驅(qū)動器、可控隔離驅(qū)動器、看門狗芯片可分別選擇如圖4所示各標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)芯片，也可選擇等效的其它芯片或電路。
本實(shí)用新型所提供的上電復(fù)位電路的電路板上電時(shí)電源電壓的變化如圖6中的曲線d所示，T3時(shí)電路板電源電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC；看門狗芯片304的輸出端復(fù)位信號時(shí)序圖如圖6中的曲線e所示，在T1(T1＜T3)時(shí)單板供電電壓達(dá)到看門狗芯片304的激活電壓V1(V1＜VCC)，該芯片開始輸出復(fù)位信號并在T4(T4＞T3)時(shí)停止輸出復(fù)位信號；延時(shí)電路301和隔離驅(qū)動器302的輸出信號時(shí)序圖分別如圖6中的曲線f和曲線g所示，其中，延時(shí)電路301一直處于充電狀態(tài)，在T5(T3＜T5＜T4)之前延時(shí)電路301的輸出信號電平低于V3(V3＜VCC)，隔離驅(qū)動器302一直輸出低電平，在T5時(shí)延時(shí)電路301的輸出信號電達(dá)到V3，隔離驅(qū)動器302開始輸出高電平；可控隔離驅(qū)動器303的輸出信號時(shí)序圖如圖6的曲線h所示，該輸出信號實(shí)際上也是各芯片所接收到的復(fù)位信號，由于T5＞T3，因此隔離驅(qū)動器開始輸出高電平時(shí)供電電壓已完全穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC上，同時(shí)，當(dāng)隔離驅(qū)動器302輸出高電平時(shí)，意味著可控隔離驅(qū)動器303的控制端信號有效，T3后可控隔離驅(qū)動器303被激活，并將看門狗芯片304提供的復(fù)位脈沖信號輸出到各個(gè)芯片的復(fù)位腳。由此可見，采用圖4所示的上電復(fù)位裝置，當(dāng)電源電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓VCC后，各芯片才進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。由于此時(shí)各芯片的供電電壓已滿足芯片要求，不會出現(xiàn)錯(cuò)誤的邏輯判斷而導(dǎo)致配置錯(cuò)誤，保證了電路板的可靠運(yùn)行。
由圖6所示的曲線g可知，當(dāng)電路板上電完成進(jìn)入正常的工作狀態(tài)后，可控隔離驅(qū)動器的控制端會一直保持高電平，這樣就可以一直保持激活狀態(tài)，與常規(guī)上電復(fù)位電路中的隔離驅(qū)動器功能完成相同。
因此，本實(shí)用新型所提供的可靠上電復(fù)位裝置僅在電路板上電復(fù)位過程中起調(diào)整作用，對單板正常工作后其它復(fù)位功能沒有任何影響。
由此可見，如果采用圖3所示的裝置，通過合理選擇延時(shí)參數(shù)和隔離驅(qū)動器，可以保證電路板上電時(shí)供電電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓后才開始對各芯片的復(fù)位操作。因此不會出現(xiàn)邏輯判斷錯(cuò)誤的情況，保證了配置的正確性，簡化了電路板上電處理流程，提高了電路板的上電處理流程的可靠性。另外，本裝置僅在電路板上電復(fù)位過程中起調(diào)整作用，對單板正常工作后其它復(fù)位功能沒有任何影響。
盡管本實(shí)用新型通過實(shí)施例公開了一種可靠上電復(fù)位裝置，但是，以上所有描述的目的均為說明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對其進(jìn)行的關(guān)于形式和細(xì)節(jié)的種種顯而易見的修改或變化均應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可靠上電復(fù)位裝置，包括延時(shí)電路、隔離驅(qū)動器、可控隔離驅(qū)動器、看門狗芯片以及上拉電阻，其特征在于延時(shí)電路，用于延緩在電路板上電過程中隔離驅(qū)動器的輸入信號的變化；隔離驅(qū)動器，用于隔離延時(shí)電路的輸出信號與帶控制端的隔離驅(qū)動器的控制端信號；可控隔離驅(qū)動器，在激活狀態(tài)下驅(qū)動看門狗芯片提供的信號，并且將所述信號輸出給電路板上各芯片；看門狗芯片，用于在電路板上電過程中輸出具有低電平復(fù)位信號；上拉電阻，用于為電路板上各芯片復(fù)位管腳提供高電平；所述延時(shí)電路的輸出端接所述隔離驅(qū)動器的輸入端，并經(jīng)所述隔離驅(qū)動器后，變成標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平，并送至所述可控隔離驅(qū)動器的控制端，所述看門狗芯片的輸出端接所述可控隔離驅(qū)動器的輸入端，所述可控隔離驅(qū)動器輸出端接所述上拉電阻和所述上電復(fù)位電路板上各芯片的復(fù)位腳。
2.如權(quán)利要求1所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該可控隔離驅(qū)動器在激活狀態(tài)下將看門狗芯片提供的信號驅(qū)動后輸出給電路板上各芯片。
3.如權(quán)利要求2所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該可控隔離驅(qū)動器為控制端高電平有效的芯片，控制端為低電平時(shí)此器件進(jìn)入非激活狀態(tài)，輸出端高阻；當(dāng)控制端為高電平時(shí)，所述可控隔離驅(qū)動器進(jìn)入激活狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該看門狗芯片為電路板上各芯片輸出低電平復(fù)位脈沖信號。
5.如權(quán)利要求4所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該看門狗芯片采用MAX706TESA專用芯片。
6.如權(quán)利要求1所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該隔離驅(qū)動器將延時(shí)電路輸出的漸變信號變成標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平信號后送至可控隔離驅(qū)動器的控制端信號。
7.如權(quán)利要求6所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該隔離驅(qū)動器采用74LPT244專用芯片。
8.如權(quán)利要求1所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該延時(shí)電路為RC充電電路，用于延緩在電路板上電過程中隔離驅(qū)動器的輸入信號的變化。
9.如權(quán)利要求1所述的可靠上電復(fù)位裝置，其特征在于，該可控隔離驅(qū)動器輸出高阻時(shí)由上拉電阻保證各芯片的復(fù)位管腳為高電平。
專利摘要一種可靠上電復(fù)位裝置，包括延時(shí)電路、隔離驅(qū)動器、可控隔離驅(qū)動器、看門狗芯片以及上拉電阻，其特征在于，所述延時(shí)電路的輸出端接所述隔離驅(qū)動器的輸入端，并經(jīng)所述隔離驅(qū)動器后，變成標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平，并送至所述可控隔離驅(qū)動器的控制端，所述看門狗芯片的輸出端接所述可控隔離驅(qū)動器的輸入端，所述可控隔離驅(qū)動器輸出端接所述上拉電阻和所述上電復(fù)位電路板上各芯片的復(fù)位腳；本實(shí)用新型在電路板上利用延時(shí)電路和可控隔離驅(qū)動器，保證電路板上電時(shí)供電電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作電壓后才對各芯片復(fù)位，提高了上電處理流程可靠性和成功率，簡化了電路板上電處理流程。
文檔編號H04B1/00GK2703362SQ20032011206
公開日2005年6月1日 申請日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者戴慶軍 申請人:中興通訊股份有限公司