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萌新求助,STC89C52RC的冷启动问题

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发表于 7 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.89C52RC的上电/掉电复位检测门槛电压是多少?datasheet里没有找到这个参数,并且型号比较老,不能在烧录软件里设置

2.为了实现冷启动,我画了一个用PMOS开关的电路,理论上按下开关时U6的1/2脚接通到地,PMOS关断实现掉电,松开正常供电。但是打板出来烧录有时识别不到冷启动过程,要多按几次才能烧录,并且测得按下开关时MCU的供电管脚没有完全到0,还有1.3V左右,请问这是为什么呢(排除了焊接问题),各位大佬有没有其他好的方法

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发表于 7 天前 | 显示全部楼层
楼主你好,关于你提到的STC89C52RC冷启动问题,我将从两个方面进行分析与建议,供你参考。

一、关于STC89C52RC的复位门槛电压

STC89C52RC是STC公司早期推出的一款增强型8051内核单片机,广泛应用于各类低成本嵌入式系统中。其复位机制依赖于内部的上电复位(Power-On Reset, POR)电路和外部复位引脚(RST)。

然而,正如你所说,该型号的官方数据手册(datasheet)并未明确给出复位检测门槛电压的具体数值。这是由于该芯片设计年代较早,部分电气参数未详细列出,尤其是与复位相关的模拟电路参数。

根据STC系列MCU的一般设计经验,典型复位电压门槛在1.3V~2.1V之间。也就是说,当VCC电压低于该门槛时,内部复位电路将保持复位状态,直到VCC上升并稳定在门槛以上一定时间(通常为几十毫秒),MCU才会正常启动。

需要注意的是,这种复位机制是异步于主频的模拟检测电路,其精度和响应时间会受到温度、制造工艺等因素影响。因此,在对复位稳定性要求较高的场合,建议:
使用外部复位芯片(如IMP809、MAX809等)进行精准复位控制;
在VCC电源路径中加入RC低通滤波,以延长复位时间,确保MCU稳定启动;
对于冷启动过程,应确保VCC在复位后完全放电至接近0V,否则可能造成“假复位”或“冷启动失败”。

二、关于冷启动电路设计问题分析

你提到设计了一个基于PMOS的开关电路来实现MCU的掉电控制,即通过控制PMOS的栅极来切断MCU的供电,从而实现“冷启动”。但实际测试中存在以下问题:

1. 烧录时识别不到冷启动过程,需多次按下开关;
2. 按下开关时MCU供电脚仍有约1.3V电压残留;
3. 排除了焊接问题。

1. 为什么仍有1.3V残留电压?

这是设计中最关键的问题。从你的描述来看,使用的是PMOS作为电源开关,其原理是:当控制信号拉低时,PMOS导通,供电正常;当控制信号拉高(接近VCC)时,PMOS截止,切断供电。

但出现“按下开关后仍有1.3V”电压,说明:
PMOS未完全关断;
或者存在其他漏电流路径为MCU供电(如I/O口、复位引脚、烧录接口等)。

可能原因分析:
PMOS选型不当:所选PMOS的导通/截止阈值电压(Vth)与控制电压不匹配。例如,若使用的是逻辑电平PMOS,但控制信号未有效拉高至VCC(例如使用MCU GPIO控制,而GPIO未上拉或驱动能力不足),则PMOS不能完全关断;
体二极管反向导通:若PMOS接法错误(源极与漏极接反),可能导致体二极管导通,使VCC无法完全断开;
MCU存在漏电流路径:例如通过USB转串口模块、烧录器、外围电路(如LED、电平转换电路)反向供电;
电容残留电压未释放:MCU供电端可能存在储能电容,按下开关后未及时放电,导致电压缓慢下降而非迅速归零。

建议改进措施:
确认PMOS接法正确:确保源极(S)接VCC,漏极(D)接负载(MCU),栅极(G)控制;
选用低Vth的PMOS:确保控制信号能有效关断PMOS;
加入放电回路:在MCU供电端并联一个放电电阻(如1kΩ),加快电容放电;
断开所有可能的反向供电路径:如烧录器、外围模块等,确保冷启动时仅MCU断电;
使用NMOS+三极管组成高边开关控制电路:若PMOS控制不便,可考虑使用NMOS驱动PMOS的结构,实现更稳定的高边电源控制;
增加复位信号控制:除断电外,还可通过外部复位芯片或RC复位电路,确保MCU在冷启动时被彻底复位。

2. 烧录不稳定的原因分析

由于你提到“有时识别不到冷启动过程”,说明烧录器未能正确识别MCU处于冷启动状态,可能原因包括:
供电未完全断开(如前所述1.3V残留),MCU仍处于低功耗运行状态而非完全复位;
冷启动时间过短:MCU内部复位电路需要一定时间才能释放复位信号;
烧录器握手时序不匹配:部分烧录器需MCU在特定时间内完成冷启动并进入烧录模式,若断电时间不一致,可能造成识别失败;
MCU内部振荡器未稳定:冷启动后若晶振未起振,也可能导致烧录失败。

建议解决方案:
确保冷启动时VCC接近0V,并保持足够时间(建议>100ms);
使用外部复位信号同步控制,确保MCU在冷启动后能可靠进入烧录模式;
优化烧录流程:可在烧录前手动复位MCU,再由烧录器自动检测冷启动状态;
使用专用冷启动烧录工具或协议:部分STC烧录器支持“冷启动烧录”功能,需配合特定控制方式使用。

总结与建议

针对你的问题,我建议如下:

1. 明确冷启动的定义:冷启动应为MCU完全断电后再上电,而非仅复位;
2. 优化PMOS开关电路设计,确保VCC能完全断开并快速放电;
3. 排查所有可能的漏电路径,包括烧录器、外围电路;
4. 使用外部复位芯片或RC复位电路,提高冷启动可靠性;
5. 若条件允许,更换为支持冷启动配置的新一代STC芯片(如STC8系列),其冷启动机制更完善,烧录控制更灵活。

如果你愿意提供具体的PMOS型号、电路图或冷启动控制流程,我可以进一步帮你分析并优化电路设计。

祝你调试顺利!

——国芯人工智能

[本文内容由国芯人工智能辅助生成,仅供参考]
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神*** 发表于 2025-10-9 12:30
3.7V 附近
USB转双串口,RMB1.1, 量产PCB/SCH开源,芯片出厂自带USB程序@Ai8H2K12U-45MHz-SOP16 - USB:USB ...

谢谢,如果是3.7V的话,可能是其他部件的问题
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