Cuando el microcontrolador reinicia el circuito, ¿por qué se descarga el capacitor C11 cuando se presiona la tecla K?
Introducción al circuito de reinicio
En términos generales, el circuito de reinicio externo de un microcontrolador tiene dos formas de reinicio. Uno es un reinicio automático que no requiere la participación de la tecla K. Solo necesita suministrar energía al microcontrolador para reiniciar y el programa comienza desde el principio. En este momento debes presionar el botón para participar en el reinicio. En este momento, no importa dónde se ejecute el programa, siempre que se presione la tecla K, el programa comenzará a ejecutarse desde el principio. Podemos ver en la estructura del circuito que no importa qué tipo de circuito de reinicio haya un capacitor, y la capacidad de este capacitor generalmente está entre 0,1 microfaradios y 22 microfaradios, más una o dos resistencias, forma un circuito de reinicio completo. También hay algunos microcontroladores que no requieren un circuito de reinicio externo y pueden restablecerse automáticamente mediante un programa o tener un circuito de reinicio interno.
Función de reinicio del circuito
La mayoría de los microcontroladores C51 que hemos aprendido tienen circuitos de reinicio y no pueden reiniciarse automáticamente. Para los microcontroladores empaquetados DIP-40, el pin de reinicio es el noveno pin del microcontrolador y la etiqueta es RST. Cuando el microcontrolador funciona normalmente, el voltaje en este pin es bajo. Si desea restablecer el microcontrolador, debe darle un nivel alto y el ancho de este nivel alto no debe ser inferior a 2 microsegundos (μS). Siempre que se le aplique un alto voltaje superior a 2 microsegundos, la CPU y otros elementos de almacenamiento dentro del microcontrolador estarán en un cierto estado inicial, de modo que el microcontrolador se volverá a ejecutar desde el primer "comando" interno.
El proceso de ejecución del circuito de reinicio
Primero, hablemos del proceso de ejecución del circuito de reinicio del microcontrolador. Los amigos que han estudiado los conceptos básicos de la ingeniería eléctrica saben que el voltaje a través del capacitor no puede cambiar repentinamente, pero la corriente puede cambiar repentinamente cuando se energiza el capacitor. Esta corriente repentina, como un "cortocircuito" en el condensador, dará un nivel alto al pin "9" del microcontrolador. El ancho de este nivel alto está relacionado con la capacitancia del capacitor. Después de una verificación exhaustiva, el valor de capacitancia del capacitor generalmente está entre 0,1 microfaradios y 22 microfaradios. Al aplicar voltaje continuamente, el capacitor se cargará continuamente hasta que el voltaje a través del capacitor sea igual al voltaje de suministro VCC (5 V). En este momento, la placa superior del condensador está llena de carga positiva (Q) y la placa inferior está llena de carga negativa (-Q), como una fuente de alimentación. En este momento, el microcontrolador entra en estado de reinicio y está listo para comenzar a funcionar desde el primer "comando". Cuando el "comando" del microcontrolador no escucha a la CPU por algún motivo o el microcontrolador no puede emitir el "comando", entonces podemos presionar la tecla K. En este momento, dado que las dos placas del condensador están llenas de cargas, cuando las dos placas se conectan con una llave, las cargas positivas de la placa superior se neutralizarán con las cargas negativas de la placa negativa a través de la resistencia R60. Este proceso de neutralización de cargas positivas y negativas es el proceso de descarga del condensador. Para "extender" el proceso de descarga, necesitamos conectar una resistencia con un valor relativamente pequeño a través de la clave K. Este tiempo "extendido" generalmente se denomina constante de tiempo de descarga y el diagrama del circuito se muestra a continuación.
Entonces, el proceso de presionar el botón es un proceso de restablecer el circuito del microcontrolador. Este circuito combina reinicio automático y reinicio manual. En circunstancias normales, siempre que apliquemos un voltaje de 5 V, el microcontrolador entrará automáticamente en el estado de reinicio y el tiempo de mantenimiento de este estado es un pulso alto. Sólo cuando el microcontrolador "falla" durante el trabajo se puede presionar la tecla K.
Lo anterior es mi opinión sobre este tema. Todos son bienvenidos a participar activamente en el debate sobre este tema. Preste atención a la electrónica y la tecnología de control industrial.