专利名称：微处理器初始化保证系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及微处理器或微计算机的初始化，特别涉及无需单独设置价昂的监视计时器(watchdogtimer)的系统。
给装有微计算机或微处理器(此两术语在此通用)的系统接上电源时，偏压就加到该系统各种不同的元件上。于是微处理器进入初始化的例行程序，将程序计数器清零。初始化程序确定和制定微处理器操作的各项初始条件，包括将微处理器的内部逻辑线路恢复到初始化条件，以后的各项操作即可按照这个初始化条件进行。微处理器通常出现的问题是正常操作功能受到封锁从而不能完成初始化程序。这种封锁可以是由若干周知原因中的任何一种引起的交流线路误操作，软件出差错从而产生微处理器无以避免的系统无休止的循环，静电放电的“嘘嘘声”，或来自电子显象管的电弧，这些都可能发生。微处理器用于电视接收机中时，上述最后一个问题经常出现。
在本技术领域内业已认识到因封锁而可能产生的困难，迄今所能提供的解决办法是采用“监视计时器”。这类计时器监控着微处理器的状态，当微处理器在监视计时器所确定的最大预选时限内未能正确初始化时，计时器就再次驱动微处理器，使其回到接通电源之前的状态，使初始化程序重新开始。在微处理器或装有微处理器的设备不存在永久性缺陷的情况下，一般说来造成起初封锁现象的困难就不复存在了，于是再经努力就可使微处理器顺利完成初始化。
监视计时器用以达到上述所意图达到的目的是相当成功的。但它们具有这样一个显著的缺点，即需要相当数量的额外零部件，从而大大增加了装有微处理器的设备的费用。这对彩色电视机之类具竞争性的消费品尤其不利，因为在这类消费品中，尽量降低产品成本是头等重要的。因此需要有一种有效的微处理器初始化保证系统，这种系统既无需采用监视计时器，需要增加的额外零部件数和设备费用又是最小的。本发明即满足了这个要求。
一种电子设备用的微处理器初始化保证系统，该系统包括一个开关。该电子设备有一微处理器，微处理器有一复位端。在复位端与开关之间配置有一复位电路，用以根据开关的触发情况改变复位端上的电压，并使微处理器处于复位状态。
图1是一个最佳实施例。
图2是图1最佳实施例的操作流程图。
图1中，微处理器初始化保证系统10包括一微处理器11，微处理器11具有复位端12和输入端13。振荡器14向微处理器11提供计时脉冲。第一充电装置包括电阻器16和电容器17，两者串联连接在正偏压源V+与地之间。微处理器11的复位端12对电阻器16与电容器17的连接点18的状态起反应。第二充电装置包括电容器19和电阻器21。一个阻抗(例如电阻器22)被耦合到电容器19与电阻器21的连接点23上，并通过开关24上的常开而瞬时闭合接点接地。微处理器11的输入端13由一个导电装置26通过电阻器27之类的阻抗连接到开关24上。
开关24配置在一键盘(图中未示出)中，键盘则设在装有微处理器初始化保证系统10的设备壳体上。当本发明被纳入到一电视接收机中去时，电视观众就用键盘进行各种输入操作，例如开关电视机，选择频道，对更新式的电视机来说，则还可以由电视观众对微处理器进行各种对话式的输入。用在这类电视机上时，开关24就作为通断开关使用，在键盘上也是这样标示的。当本发明被纳入到采用遥控方式的电视机时，开关24可以是一个可根据来自手持式遥控控制器的信息而动作的通断开关。
初始化系统10和微处理器11接上电源时，正偏压V+就加到微处理器11的B+插脚28和电阻器16和21上。微处理器11的复位端12保持在复位状态直到电容器17充电。电容器17的充电时间由电阻器16、电容器17、电阻器21和电容器19的组合情况确定，对电视机来说，可选用100毫秒左右的充电时间。电容器17充电时，微处理器11进入初始化状态，微处理器淙攵 3上的电压可从内部检测出来。输入端13处于逻辑0时表明电视观众在操纵着开关24，或者是在开电视机，或者是在关电视机，这些，稍后即将谈到。输入端子13处于逻辑1时表明微处理器11仍然处于等待着开关24关闭的状态。开关24闭合时，电容器17通过电容器19放电，使微处理器11处于复位状态，历时为电容器17所需用的再充电时间。一般说来，微处理器在大约50毫秒内复位。因此所举的100毫秒充电时间的实例是足够供普通的微处理器令其内部各计数器复位之用，但这个时间也是短得不致引起电视观众注意的。此外，各种研究结果表明，100毫秒是电视观众保持开关24处于关闭状态的大致时限并因此确保微处理器11有充分的时间复位。所以电容器17和19的比值应选择得使电容器17在开关24再打开之前再充电。电阻器22对通过开关24的电流起限流作用。电阻器27为微处理器11的输入端13提供静电放电保护的作用。当本发明应用于电视机中时，这个阻抗特别重要，在这种场合下是有可能产生高能量的放电的。
简单说来，在实际的运用过程中，当电视机因加上了正偏压V+而开始受激励时，在电容器17充电之前微处理器11是处于复位状态的。当电容器完全充电时，微处理器进入初始化状态，这时输入端13的逻辑电平高，微处理器11为开关24的闭合作好准备。电视观众合上开关24时，输入端13的逻辑电平变低。此低电平由微处理器11检测出来，并表明电视机就要打开或关上，这里，无论是要打开或者关上都与当时的情况相反。开关24的闭合也促使电容器17放电，并使微处理器11进入复位状态。假设开关24再打开时电视机关机，由于电视观众已把通断键断开，因而电容器17再充电，输入端13恢复高电平。这时微处理器11就进入初始化程序。当微处理器成功地完成初始化程序时，输入端13上的高电平经检测，微处理器就使电视机打开。但如出现上述任何一个问题，且微处理器完不成初始化程序，则检测不出输入端13上的高电平，于是电视机就不打开。在这种情况下，电视观众一般的反应是再次按压开关24，于是电容器17再次放电，使微处理器进入复位状态并重复初始化程序。一般说来，在电视观众预期会按压开关24若干次之前，任何会妨碍完成初始化程序的任何问题是已经得到解决的，于是初始化程序就顺利完成，而且电视机只要不存在永久性的故障就会打开的。电视观众合上开关以关掉电视机时，电容器17再次放电，且输入端13电平变低。这时微处理器检测出输入端13上的低电平，于是使电视机关机。与此同时，电容器17已再充电，使电视机处于开关24下一次合上时可以再打开的情况。因此电容器17和19以及电阻器16和21的综合作用相当于复位电路的作用，即根据开关24的闭合使微处理器进入复位状态。
图2是表明本发明如何在电视机中起作用的流程图。电源是在步骤29接通的，微处理器11和系统内的系统硬件则是在步骤30进行复位的。在判定步骤31中对检查和(checksum)进行了检验。检查和是一个八位的字，存储在微处理器中，并与存储在系统内别处的某一八位字加以比较。检查和不对时，表明微处理器11前一般时间没有电源，且所存储的信息已丢失或减少。在判定步骤31中，当检查和不对时就进入步骤32，以便将电源通断位设定到0，并预置该检查和使其在下一次的比较中正确，这之后就分别进入步骤33和34，使视机关机并对键盘进行读取，直到步骤36表示开关24被按压为止。若检查和不对，则关掉电视机，以防电源临时中断之后电视机打开。返回到判定步骤31，当检查和正确进入步骤35以确定电源位是否接通。如果是接通，则进入步骤33、34和36以等待开关24的另一次闭合。在步骤35中，当电源位不接通时，就进入步骤37，以便打开电视机，然后进入步骤38，以起动微处理器11的主操作程序。在步骤39中，再次存储检查和，以便在系统再初始化时在步骤31进行所要求的比较。
本发明具有很大的优点，即它确保微处理器11在电视观众完全可以接受的很短时间内顺利地完成初始化程序，同时无需采用更为昂贵和复杂的监视计时器。
权利要求
1.一种用于电子设备中的微处理器初始化保证系统，该电子设备有一微处理器，微处理器有一复位端，该系统的特征在于，它包括一个开关；一个复位电路，配置在所述复位端与所述开关之间，用以根据开关的触发情况改变复位端上的电压并使微处理器处于复位状态。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述复位电路包括第一充电装置和第二充电装置，第一充电装置配置在所述复位端与所述开关之间，用以保持所述复位端处于所述微处理器工作所需要的逻辑电平，第二充电装置配置在所述第一充电装置与所述开关之间，用以在所述开关闭合时使所述第一充电装置放电，从而使所述微处理器暂时处于复位状态。
3.如权利要求2的系统，其特征在于，所述第一充电装置是由第一电阻器和第一电容器串联配置成的，所述复位端则对所述电阻器和电容器的连接点的状态起反应。
4.如权利要求3的系统，其特征在于，所述第二充电装置包括一个第二电容器和一个第二电阻器，第二电容器用以使所述第一电容器通过所述开关放电，第二电阻器供所述第二电容器充电之用。
5.如权利要求4的系统，其特征在于，所述第一和第二电容器选取这样的电容比值，使得所述第一电容器在所述开关重新打开之前再充电。
6.一种用于电子设备中的微处理器初始化保证系统，该电子设备包括一个具有一复位端和至少一输入端的微处理器，还包括一键盘用以给所述微处理器提供命令之用，所述系统的特征在于包括一个通断开关;第一充电装置，配置在所述复位端与所述通断开关之间，用以保持所述复位端处于所述微处理器工作所需要的逻辑电平;第二充电装置，配置在所述第一充电装置与所述开关之间，用以在所述开关闭合时使所述第一充电装置放电，从而使所述微处理器处于复位状态;和导电装置，配置在所述输入端和所述开关之间，从而使所述微处理器检测出所述开关的动作并确保所述微处理器的初始化。
7.如权利要求6的系统，其特征在于，所述第一充电装置是由第一电阻器和第一电容器串联配置成的，且所述复位端对所述电阻器与电容器的连接点的状态起反应。
8.如权利要求7的系统，其特征在于，所述第二充电装置包括一第二电容器和一第二电阻器，第二电容器用以使所述第一电容器通过所述开关放电，第二电阻器供所述第二电容器充电之用。
9.如权利要求8的系统，其特征在于，所述第一和第二电容器选取这样的电容比值，使得所述第一电容器在所述开关重新打开之前再充电。
10.如权利要求9的系统，其特征在于，该系统在第二充电装置和所述开关之间还包括有阻抗元件，用以保护所述复位端免受静电放电峰值的冲击。
11.如权利要求10的系统，其特征在于，所述导电装置包括另外的阻抗元件，用以保护所述输入端免受静电峰值的冲击。
全文摘要
一种微处理器初始化保证系统，包括一常开而瞬时闭合通断开关，该开关确保微处理器完成初始化程序。第一和第二充电装置根据开关的动作使微处理器在开关闭合时处于复位状态。
文档编号G06F1/24GK1036849SQ8910210
公开日1989年11月1日 申请日期1989年4月3日 优先权日1988年4月6日
发明者威廉·约翰·特斯丁 申请人:Rca许可公司