單片機復位狀態

① 單片機復位是什麼意思有什麼作用

單片機復位是單片機上的復位電路的復位操作，作用是使電路恢復到起始狀態。

單片機復位電路主要有四種類型：微分型復位電路；積分型復位電路；比較器型復位電路；看門狗型復位電路。

為確保微機系統中電路穩定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復位電路的第一功能是上電復位。一般微機電路正常工作需要供電電源為5V±5%，即4.75～5.25V。

由於微機電路是時序數字電路，它需要穩定的時鍾信號，因此在電源上電時，只有當VCC超過4.75V低於5.25V以及晶體振盪器穩定工作時，復位信號才會撤除，微機電路開始正常工作。

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復位方式：

1、手動按鈕復位

手動按鈕復位需要人為在復位輸入端RST上加入高電平。一般採用的辦法是在RST端和正電源Vcc之間接一個按鈕。當人為按下按鈕時，則Vcc的+5V電平就會直接加到RST端。手動按鈕復位的電路如所示。由於人的動作再快也會使按鈕保持接通達數十毫秒，所以，完全能夠滿足復位的時間要求。

2、上電復位

對於CMOS型單片機，由於在RST端內部有一個下拉電阻，故可將外部電阻去掉，而將外接電容減至1uF。如果系統在上電時得不到有效的復位，則程序計數器PC將得不到一個合適的初值，因此，CPU可能會從一個未被定義的位置開始執行程序。

3、積分型上電復位

常用的上電或開關復位電路如圖3所示。上電後，由於電容C3的充電和反相門的作用，使RST持續一段時間的高電平。當單片機已在運行當中時，按下復位鍵K後松開，也能使RST為一段時間的高電平，從而實現上電或開關復位的操作。

② 單片機復位電路（高低電平復位分別）

當單片機上電瞬間由於電容電壓不能突變會使電容兩邊的電位相同，此時RST為低電平，之後隨著時間推移電源通過電阻對電容充電，充滿電時RST為高電平。正常工作為高電平，低電平復位。

當單片機上電瞬間由於電容電壓不能突變會使電容兩邊的電位相同，此時RST為高電平，之後隨著時間推移電源負極通過電阻對電容放電，放完電時RST為低電平。正常工作為低電平，高電平復位。

單片機的復位引腳RST(全稱RESET)出現2個機器周期以上的高電平時，單片機就執行復位操作。如果RST持續為高電平，單片機就處於循環復位狀態。當單片機處於低電平時就掃描程序存儲器執行程序。

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基本結構

1、運算器

運算器由運算部件——算術邏輯單元（Arithmetic & Logical Unit，簡稱ALU）、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算，輸入來源為兩個8位數據，分別來自累加器和數據寄存器。

2、ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作，最後將結果存入累加器。例如，兩個數6和7相加，在相加之前，操作數6放在累加器中，7放在數據寄存器中，當執行加法指令時，ALU即把兩個數相加並把結果13存入累加器，取代累加器原來的內容6。

3、運算器有兩個功能：

（1）執行各種算術運算。

（2）執行各種邏輯運算，並進行邏輯測試，如零值測試或兩個值的比較。

（3）運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的，並且，一個算術操作產生一個運算結果，一個邏輯操作產生一個判決。

4、控制器

控制器由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成，是發布命令的「決策機構」，即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有：

(1) 從內存中取出一條指令，並指出下一條指令在內存中的位置。

(2) 對指令進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，以便於執行規定的動作。

(3) 指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。

5、主要寄存器

（1）累加器A

累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用於保存一個操作數；運算後，用於保存所得的和、差或邏輯運算結果。

（2）數據寄存器DR

數據寄存器通過數據匯流排向存儲器和輸入/輸出設備送（寫）或取（讀）數據的暫存單元。它可以保存一條正在解碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數據位元組等等。

（3）程序計數器PC

PC用於確定下一條指令的地址，以保證程序能夠連續地執行下去，因此通常又被稱為指令地址計數器。在程序開始執行前必須將程序的第一條指令的內存單元地址（即程序的首地址）送入PC，使它總是指向下一條要執行指令的地址。

（4）地址寄存器AR

地址寄存器用於保存當前CPU所要訪問的內存單元或I/O設備的地址。由於內存與CPU之間存在著速度上的差異，所以必須使用地址寄存器來保持地址信息，直到內存讀/寫操作完成為止。

硬體特性

晶元

1、主流單片機包括CPU、4KB容量的RAM、128 KB容量的ROM、 2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。

2、系統結構簡單，使用方便，實現模塊化。

3、單片機可靠性高，可工作到10^6 ~10^7小時無故障。

4、處理功能強，速度快。

5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品。

6、控制功能強。

7、環境適應能力強。

③ mc s杠五一單片機復位後各埠的初始狀態如何

所有埠處於輸入狀態。
復位後，所有埠處於輸入狀態。單片機上電後盡量避免埠處於輸出狀態（無論是輸出低還是輸出高）。
因為單片機外圍電路的動作就是靠單片機埠輸出低電平或者高電平來控制的。

④ 單片機的三種復位方式

一、高電平復位

復位電路的工作原理 在書本上有介紹，51單片機要復位只需要在第9引腳接個高電平持續2us就可以實現，那這個過程是如何實現的呢？在單片機系統中，系統上電啟動的時候復位一次，當按鍵按下的時候系統再次復位，如果釋放後再按下，系統還會復位。所以可以通過按鍵的斷開和閉合在運行的系統中控制其復位。

（1）、上電復位

電容的的大小是10uf，電阻的大小是10k。所以根據公式，可以算出電容充電到電源電壓的0.7倍（單片機的電源是5V，所以充電到0.7倍即為3.5V），需要的時間是10K*10UF=0.1S。也就是說在電腦啟動的0.1S內，電容兩端的電壓時在0~3.5V增加。這個時候10K電阻兩端的電壓為從5~1.5V減少（串聯電路各處電壓之和為總電壓）。所以在0.1S內，RST引腳所接收到的電壓是5V~1.5V。在5V正常工作的51單片機中小於1.5V的電壓信號為低電平信號，而大於1.5V的電壓信號為高電平信號。所以在開機0.1S內，單片機系統自動復位（RST引腳接收到的高電平信號時間為0.1S左右）。

（2） 按鍵復位

在單片機啟動0.1S後，電容C兩端的電壓持續充電為5V，這是時候10K電阻兩端的電壓接近於0V，RST處於低電平所以系統正常工作。當按鍵按下的時候，開關導通，這個時候電容兩端形成了一個迴路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個過程中，電容開始釋放之前充的電量。隨著時間的推移，電容的電壓在0.1S內，從5V釋放到變為了1.5V，甚至更小。根據串聯電路電壓為各處之和，這個時候10K電阻兩端的電壓為3.5V，甚至更大，所以RST引腳又接收到高電平。單片機系統自動復位。

總結： 1、復位電路的原理是單片機RST引腳接收到2US以上的電平信號，只要保證電容的充放電時間大於2US，即可實現復位，所以電路中的電容值是可以改變的。 2、按鍵按下系統復位，是電容處於一個短路電路中，釋放了所有的電能，電阻兩端的電壓增加引起的。

二、低電平復位

在使用STM32晶元時，常用的復位方式為按鍵復位，且為低電平復位。其原理與上述高電平復位相反，分析也挺簡單，這里不在贅述，只給出按鍵復位原理
單片機的復位引腳RST(全稱RESET)出現2個機器周期以上的復位電平時，單片機就執行復位操作。如果RST持續為復位電平，單片機就處於循環復位狀態。當單片機處於正常電平時就正常轉入執行程序。

當單片機上電瞬間由於電容電壓不能突變會使電容兩邊的電位相同，此時RST為低電平，之後隨著時間推移電源通過電阻對電容充電，充滿電時RST為高電平。正常工作為高電平，低電平復位。即上電低電平，然後轉向高電平。當單片機上電瞬間由於電容電壓不能突變會使電容兩邊的電位相同，此時RST為高電平，之後隨著時間推移電源負極通過電阻對電容放電，放完電時RST為低電平。正常工作為低電平，高電平復位。

⑤ 簡述80C51單片機復位後的狀態

運行狀態。

80C51單片機復位後的狀態是運行狀態。復位是使CPU和系統中其他部件都處於一個確定的初始狀態，並從這個狀態開始工作。80C51復位結構的復位引腳只是單純地稱為RST而不是RST/VPD，因為CHMOS型單片機的備用電源也是由VCC引腳提供的。

無論是HMOS型還是CHMOS型的單片機，在振盪器正在運行的情況下，復位是靠在RST/VPD引腳加持續2個機器周期（即24個振盪周期）的高電平來實現的。在RST引腳出現高電平後的第二個周期執行內部復位，以後每個周期重復一次，直至RST端變低電平。

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單片機的復位有上電復位和按鈕手動復位兩種。上電復位是利用電容充電來實現的，即上電瞬間RST端的電位與VCC相同，隨著充電電流的減少，RST的電位逐漸下降。

上電復位所需的最短時間是振盪周期建立時間加上2個機器周期時間，在這個時間內RST的電平應維持高於施密特觸發器的下閾值。