Устройство для включения и перезапуска микропроцессора при сбоях питания Советский патент 1983 года по МПК G06F11/22 

4

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь овано для сброса состояния контроллера или другого устройства ,содер--. жащего микропроцессор, при подключении или сбоях питания.

Известно устройство перезапуска при включении или сбоях питания/ содержащее первый блок, который подает контролируемое напряжение, втс рой блок, который подает заданное эталонное напряжение, первый блок сравнения, третий блок, который по дает второе эталонное напряжение, блок задержки, второй блок сравнения и таймер l .

-S. Недостаток этого устройства состоит в больших аппаратурных затратах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для блокировки и перезапуска ЭВМ при сбоях питания, содержащее блок выходных усилителей/ блок дискриминации/ включающий генератор импульсов, выходом подключенный к управляющему входу деши,фратора и счетному входу первого счетчика, выходом соединенного с информационным входом дешифратора/ выходы которого подключены к соответствующим входам первого и второго элементов И-НЕ/ установочный вход первого счетчика соединен со счетным входом второго счетчика и через фор1 шрователь импульса с анодом диода, катод которого соединен с первым входом питания устройства, установочный вход второго счетчика подключен к выходу элемента И/ а выход - соответствующим входам третьего и четвертого элементов

.И-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены соответственно с входами первого и второго элементов И-НЕ и с входами блока выходных усилителей 2. .Недостаток известного устройства

состоит в больших аппаратурных затратах.

Цель изобретения - сокращение ап паратурных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее триггер, формирователь импульса/ два элемента НЕ,разрядный диод и элемент И-НЕ, первнй вход и выход которого соединены соответственно с выходом триггера и входом первого .элемента НЕ/ введены элемент ИЛИ и зарядный конденсатор/ причем выход элемента И-НЕ соединен с анодом разрядного диода и через зарядный конденсатор с шиной логического нуля/ катод разрядного диода является входом контролируемого напряжения питания устройства/ выход первого

элемента НЕ соединен с выходом сбро са микропроцессора устройства и через второй элемент НЕ с входом формирователя импульса и установочным входом триггера/ счетным входом подключенного к выходу элемента ИЛИ/ первый вход которого является входом подтверждения установки микропроцессора устройства/ а второй вход соединен с выходом формирователя импульса и вторым входом элемента И-НЕ.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2временные диаграммы его работы.

Устройство содержит (фиг.. 1) разрядный диод 1/ зарядный койденса- , тор 2, элемент НЕ 3/ элемент И-НЕ 4/ элемент НЕ 5, элемент ИЛИ 6, триггер 7 и формирователь импульса (одновибратор) 8/ выход 9 сброса микропроцессора устройства/ вход 10 подтвеЕ ждения установки микропроцессора устройства и вход 11 контролируемого напряжения питания устройства.

Устройство работает следующим Образом,

- В момент времени Т подключается питание и.схема устанавливается в исходное состояние: конденсатор 2

разряжен и на вход элемента НЕ 3 подается сигнал низкого уровня (эпюра а) / в результате чего на выходе элемента НЕ 3 устанавливается сигнал высокого уровня (эпюра Ъ)/

служащий сигналом сброса микропроцессора и поступающий с выхода 9 сброса микропроцессора и через элемент НЕ 5 на вход установки в ноль триггера 7. Низкий уровень с выхода триггера 7 (эпюра с)./ поступая на вход .э.лемента И-НЕ 4 / устанавливает навыходе указанного элемента (эпюра а) сигнал высокого уровня. Конденсатор 2 начинает Sa- ряжаться. При достижении напряжеНин на конденсаторе 2 заданного порога (момент времени ft) на выходе элемента НЕ 3 (эпюра а) устанавливается сигнал низкого уровня, который свидетельствует об истечении

времени установки микропроцессора в исходное состояние/ и через элемент НЕ 5 снимает сигнал установки в ноль триггера 7/ а также запускает формирователь 8.

На выходе формирователя 8 уровень сигнала меняется с высокого на низкий (эпюра д) и, поступая на вход элемента И-НЕ 4/ продолжает удерживать на его выходе сигнал высокого уровня. В то же время изменение сигнала с высокого уровня на низкий на выходе формирователя Лодновибратора) 8 через элемент ИЛИ б (эпюра к) поступает на счетный вход

триггера 7 и тем самым устанавливает на его выходе сигнал высокого уровня (эпюрас) .

Если в течение защитного времени T;j - Tj, определяемого длительность импульса, задаваемого формирователем 8, от микропроцессора по входу 10 не поступит импульс подтверждения сброса (эпюра е) , то в момент времени Tj на выходе формирователя 8 установится сигнал высокого уровня (эпюра 9) г на выходе элемента И-НЕ 4 будет установлен сигнал низкого уровня (эпюра а) . Конденсатор 2 через выход элемента И-НЕ 4 разряжается, на. выходе элемента НЕ 3 (момент времени T-j) устанавливается сигнал высокого уровня (эпюра Ь) , который в свою очередь поступает на выход 9 сброса микропроцессора и для повторной установки его в исходное состояние. Работа схемы в момент времени Т - И/ соответствует работе в моменты времени TO -Т.

Если в момент времени Т на вход элемента ИЛИ 6 (эпюра е) по входу 10 поступает импульс подтверждения, вырабатываемый микропроцессором, то в момент времени Т с изменением сигнала на выходе элемента ИЛИ б (эпюрае) с высокого уровня в низки триггер 7 установится в состояние, при котором на его .выходе будет сигнсШ низкого уровня (эпюрас) .

Этот сигнал, поступая на вход элемента И-НЕ 4, будет удерживать на его выходе сигнал высокого уровн и после наступления момента врёмени TT- когда на выходе формирователя 8 устанавливается сигнал высоко го уровня.

При сбоях питания, например кратковременном отключении, конденсатор 2 через диод 1 разряжается в цепь питания через вход 11 и схема начинает работать с момента времени t .

В устройстве для подтверждения установки микропроцессора в исход ное состояние используются шины само0го микропроцессора. Если по каким бы то ни было причинам счетчик команд ми|{ропроцессора не был установлен в исходное (нулевое) состояние, то после снятия на выходе 9

5 сигнсша установки микропроцессора и окончания защитного интервала времени, определяемого длительностью импульса, вырабатываемого формирователем 8, на входе 10 сигнал подтверждения установки микропроцес0сора в исходное состояние не поступит и произойдет перезапуск устройства. Подобные циклы будут повторяться до тех пор, пока микропроцессор не будет установлен в исходное

5 состояние и подтвердит его.

Для улучшения характеристик схемы элемент НЕ 3 должен иметн гестеризисную характеристику переключе)ния, например триггера 1Лштта.

0

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает контроль питания микропроцессора и позволяет осуществлять -запуски его при включе5ниях питания и перезапуска при сбоях питания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ И ПЕРЕЗАПУСКА МИКРОПРОЦЕССОРА ПРИ . СБОЯХ ПИТАНИЯ, содержащее триггер, формирователь импульса, два элемента НЕ, разрядный диод и элемент Й-НЕ, первый вход и выход которого :соединены соответственно с выходом триггера и входом первого элемента НЕ,о тли чающе е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в устройство введены элемент ИЛИ и зарядный конденсатор, причем выход элемента И-НЕ соединен с анодом разрядного диода и через зарядный конденсатор с шиной логического нуля, катод разрядного диода является входом контролируемого напряжения питания устройства, выход первого элемента НЕ соединен с выходом сброса микропроцессора устройства и через второй элемент НЕ с входом формирователя импульса и , установочным входом триггера, счетным входом подключенного к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого является входом подтверждения уста(Л новки микропроцессора устройства, а второй вход соединен с выходом формирователя импульса и вторым входом элемента й-НЕ. ff S 65