英创工控主板的复位管理

英创公司的工控主板是基于ARM9 CPU、预装正版WinCE的嵌入式主板产品。作为嵌入式应用，系统的可靠启动是其可靠性的重要组成部分。本文针对嵌入式应用的特点、介绍英创基于ATMEL公司AT91SAM9芯片的各个产品线的启动特点，这些产品包括：EM9160、EM9260、EM9360、EM9360G、EM9160L等。用户在设计其整机产品的启动方案时，可参考本文的相关信息，以获得最佳效果。
     嵌入式系统运行过程中，都存在“复位”这样一个操作过程。系统复位的时候，主要是对系统中的需要复位的器件发出一个符合要求的复位信号，使这些器件处于一种可知的状态，能够正常进入工作流程。所以，复位操作是保证嵌入式系统能够正常工作的非常重要的过程。最常见的需要复位的器件如CPU、网络芯片，锁存器等器件。从系统工作流程区分，复位可以分为上电复位和手动复位（或是看门狗复位）。从逻辑上可分为异步复位和同步复位。从复位触发方式，复位可分为电平复位和边沿复位。一般情况下，嵌入式系统复位均采用上电复位与手动复位相结合的异步复位方式，又由于电平复位的实现方式较简单且稳定，所以大多数的嵌入式系统使用的是电平复位。
     英创公司的工控主板采用的是上电复位与手动复位相结合、低电平异步复位方式对整个系统进行复位。复位相关的控制电路均在主板上，并引出一个信号端接收手动复位信号，该复位信号是双向复位信号，其结构如下图所示：


图1 英创工控主板复位控制单元框图

     在系统启动过程中，复位信号RSTIN#分为三个阶段：
     1、当上电时，该引脚为复位输入，在引脚上产生复位信号给整个系统进行复位。
     2、CPU运行后，加载启动代码并配置该引脚为复位输出，并向外设输出最小16us的低电平复位脉冲信号。
     3、对外设的复位过程结束后，该引脚再次被配置为输入信号，作为系统的复位输入信号，再对各设备进行初中化。
     由于该引脚的双向信号传输特性，所以在外接复位电路时，必须使用漏极开路（OC门输出）的器件与该信号进行连接，不需要对该信号进行上拉、下拉或是电容滤波处理，否则会造成系统不启动或是启动不正常的现象。在该信号上，可以简单地连接一个按键以便实现手动复位，如图2所示。


图2：简单的按键实现手动复位功能

     用户也可以根据自身系统需要，在外部增加一个专用的复位管理电路单元，以实现更加健全的复位功能，如图3所示。在增加的单元中，需要特别注意的是该复位管理单元的RSTIN#信号输出端则应该为OC门输出。


图3：外接复位管理单元的连接示意图