經常看到很多51單片機和STM32的開發板上都會設計有“復位電路”

如下圖常見的：

圖1

圖2

以上圖1和圖2是51和32系統中最常用的復位電路，思考問題如下：

（1）就這幾個器件，怎么實現復位的？按鍵的作用是啥？

（2）圖中的電阻電容大小怎么來的？

在大學時，核桃第一次見到復位電路的時候：

先記住一點：圖1是51單片機上用的復位電路（高電平復位），圖2是STM32上用的復位電路（低電平復位）。

那都是復位電路，為什么不一樣？

我們先看51單片機和STM32的手冊，如下圖3和圖4所示：

圖3

圖4

從圖3和圖4很明顯可以看出，STC89C51單片機是高電平復位的，STM32是低電平復位的，至于時間我們后面再算，我們暫時先不看，我們先處理第一個問題。

一：這幾個器件怎么實現復位的

（1）STC89C51

（2）STM32

二：電阻電容的大小怎么選？

由圖1和圖2可以看出其實復位電路就是RC充放電電路

根據RC的時間常數：

τ=RC （τ發音tao第四聲）      

 RC電路的充電放電公式如下：

其中Vt表示t時刻電容上的電壓

V0為電容初始狀態的電壓值

V1為電容充滿電的電壓值或者放完的電壓值

E 為電源電壓；

當t= 1RC時，電容電壓=0.63V1；

當t= 2RC時，電容電壓=0.86V1；

當t= 3RC時，電容電壓=0.90V1；

當t= 4RC時，電容電壓=0.98V1；

當t= 5RC時，電容電壓=0.99V1；

經過3~5個RC后，充電過程基本結束。

在充電時，電源電壓E通過電阻R向C進行充電（電容的初始值V0=0,V1=E）則可得到充電公式：

在放電時，初始值電壓為E通過R進行放電，此時V0=E,V1=0。則可得到放電公式：

51單片機復位條件：RST高電平持續24個時鐘加10us，約為12us（按照單片機的晶振頻率12MHZ來計算的話一個時鐘為1/12us,24個時鐘就是2us）,看51單片機的手冊也可知,如下圖3：

51單片機復位電壓：大于3V，那也就是說上電瞬間RST的電壓大于3V，且繼續時間大于12us就行，那這個12us就是RC電路需要的充放電時間 

我們根據圖1可知RST電壓等于電阻R1的電壓VR，而VR我們需要3V以上才能保證單片機正常復位，所以我們只需要求C1的電壓被充電到超過2V的這段時間即可，說白了就是VR（RST的電壓）從5V降到3V以下而且滿足時間12us即可。

圖1

我們用圖1中的C1=10uF,R1=10K，來計算一下：

RC=10uF*10K=0.1s   我們套用公式：T=RCln(V1/V1-Vt)

V1=5V,Vt=2V。RC=0.1s   可以得到：

T=0.1ln（5/5-2）=51ms      遠遠超過12us  滿足單片機復位條件。

所以電阻R=10K，電容C=10uF，是完全滿足51單片機復位條件的，也可以從手冊中看出這個取值是沒有問題的，如下圖所示：

好了，學會計算51單片機的復位電路電阻電容的取值，相信小伙伴們對于STM32的復位電路的取值也是能計算出來的，在此就不在重復計算過程了，小伙們可以嘗試計算一下。

最后，再看另一個復位電路，如下：

上圖中加上D1的作用是什么呢？這個就留給小伙伴們思考了，知道原因的小伙伴可以評論區聊聊

好了，今天就先寫到這吧！