本發(fā)明涉及復(fù)位電路領(lǐng)域，特別是涉及一種可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

上電復(fù)位電路是集成電路中最基本也是最重要的電路之一，也是幾乎所有芯片工作時(shí)第一個(gè)開(kāi)始工作的部分?，F(xiàn)在芯片中最常使用的上電復(fù)位電路是二極管電容充電結(jié)構(gòu)。這類電路存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)：1、電路對(duì)系統(tǒng)上電時(shí)間有要求，如果系統(tǒng)上電過(guò)慢，電容會(huì)被泄露電流，導(dǎo)致電容的充電始終跟隨電源電壓變化，不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)；2、上電復(fù)位電路對(duì)需要檢測(cè)的電壓節(jié)點(diǎn)檢測(cè)不準(zhǔn)確，當(dāng)復(fù)位電路受到工藝、溫度等環(huán)境情況影響時(shí)，檢測(cè)點(diǎn)偏差較大；3、系統(tǒng)掉電時(shí)，電容上儲(chǔ)存的電荷需要長(zhǎng)時(shí)間放電，如短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)再次上電，復(fù)位電路不會(huì)正常工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路，以解決現(xiàn)有電路中存在的可靠性差、檢測(cè)精度低、功耗大等一系列問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路，包括：

電壓檢測(cè)模塊、鎖存模塊、解鎖模塊、第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)、第四開(kāi)關(guān)以及與非門；

所述電壓檢測(cè)模塊通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)與電源相連接；所述電壓檢測(cè)模塊與所述鎖存模塊通過(guò)所述第二開(kāi)關(guān)相連接；所述鎖存模塊與所述解鎖模塊通過(guò)所述第三開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)相連接；

所述電壓檢測(cè)模塊包括第一電阻，所述第一電阻為可調(diào)電阻；所述第一電阻的可調(diào)端連接所述鎖存模塊的輸出端；

所述與非門的輸入端分別連接所述鎖存模塊的輸出端以及系統(tǒng)芯片的信號(hào)輸出端；所述與非門的輸出端連接所述第一開(kāi)關(guān)的信號(hào)控制端。

可選的，所述電壓檢測(cè)模塊具體包括第二電阻、基準(zhǔn)電壓源、電壓比較器；所述第一電阻與所述第二電阻串聯(lián)，所述電壓比較器同相端連接所述第一電阻與第二電阻串聯(lián)的中間端；所述電壓比較器反相端連接所述基準(zhǔn)電壓源的輸出端；所述電壓比較器的輸出端連接所述第二開(kāi)關(guān)。

可選的，所述鎖存模塊具體包括第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一緩沖器、第二緩沖器、延時(shí)單元、第一電容、第二電容；其中所述第一反相器與所述第二反相器構(gòu)成第一級(jí)鎖存，所述第一級(jí)鎖存與所述第三反相器、所述第一緩沖器構(gòu)成第二級(jí)鎖存；所述第一電容的一端連接電源，另一端連接所述第一級(jí)鎖存輸入端；所述第二緩沖器一端連接所述第一電容，另一端連接所述第二開(kāi)關(guān)的信號(hào)控制端；所述第二電容的一端連接所述第二級(jí)鎖存的輸入端，另一端接地；所述延時(shí)單元的輸入端連接所述第二級(jí)鎖存的輸出端，所述延時(shí)單元的輸出端連接系統(tǒng)芯片的信號(hào)輸入端。

可選的，所述解鎖模塊具體包括二極管、第三電容、第四反相器；所述二極管正極連接電源，所述二極管負(fù)極連接所述第三電容；所述第三電容一端接地，另一端與所述第四反相器連接，為所述第四反相器供電；所述第四反相器的輸入端連接電源，所述第四反相器的輸出端連接所述第三開(kāi)關(guān)、第四開(kāi)關(guān)的信號(hào)控制端。

可選的，所述第一級(jí)鎖存包括第一反相器和第二反相器，所述第一反相器的輸出端連接所述第二反相器的輸入端，所述第二反相器的輸出端連接所述第一反相器的輸入端。

可選的，所述第二級(jí)鎖存包括第一級(jí)鎖存、第三反相器、第一緩沖器，所述第一級(jí)鎖存的輸入端連接所述第三反相器的輸出端，所述第一級(jí)鎖存的輸出端連接所述第一緩沖器的輸入端，所述第一緩沖器的輸出端連接所述第三反相器的輸入端。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開(kāi)了以下技術(shù)效果：

本發(fā)明提供的上電復(fù)位電路由鎖存模塊輸出信號(hào)或系統(tǒng)控制開(kāi)啟，電壓檢測(cè)模塊包括可調(diào)電阻，通過(guò)鎖存模塊輸出的信號(hào)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值，從而改變需要檢測(cè)的電壓值節(jié)點(diǎn)，提高檢測(cè)精度；解鎖模塊在系統(tǒng)掉電過(guò)程中可以重置鎖存模塊至復(fù)位有效狀態(tài)，提高了電路可靠性。在系統(tǒng)正常工作時(shí)，檢測(cè)電壓模塊檢測(cè)工作完成，系統(tǒng)可單獨(dú)發(fā)出關(guān)閉控制信號(hào)，關(guān)閉電壓檢測(cè)模塊，從而使電路不消耗任何靜態(tài)功耗。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路的電路連接圖；

其中，1-電壓檢測(cè)模塊，2-鎖存模塊，3-解鎖模塊，4-第一開(kāi)關(guān)，5-第二開(kāi)關(guān)，6-第三開(kāi)關(guān)，7-第四開(kāi)關(guān)，8-與非門，11-第一電阻，12第二電阻，13-基準(zhǔn)電壓源，14-電壓比較器，21-第一反相器，22-第二反相器，23-第三反相器，24-第一緩沖器，25-第二緩沖器，26-第一電容，27-第二電容，28-延時(shí)單元，31-二極管，32-第三電容，33-第四反相器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路，以解決現(xiàn)有電路中存在的可靠性差、檢測(cè)精度低、功耗大等一系列問(wèn)題。

本發(fā)明提供的上電復(fù)位電路包括：電壓檢測(cè)模塊、鎖存模塊、解鎖模塊、第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)、第四開(kāi)關(guān)以及與非門。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明提供的可用于電壓檢測(cè)的零靜態(tài)功耗上電復(fù)位電路的電路連接圖。

如圖1所示，電壓檢測(cè)模塊1通過(guò)第一開(kāi)關(guān)4與電源相連接，電壓檢測(cè)模塊1與鎖存模塊2通過(guò)第二開(kāi)關(guān)5相連接；鎖存模塊2與解鎖模塊3通過(guò)第三開(kāi)關(guān)7及第四開(kāi)關(guān)8相連接；與非門8的輸入端分別連接鎖存模塊2的輸出端以及系統(tǒng)芯片的信號(hào)輸出端；與非門8的輸出端連接第一開(kāi)關(guān)4的信號(hào)控制端。電壓檢測(cè)模塊1可由鎖存模塊2或系統(tǒng)芯片分別控制開(kāi)啟，并配置檢測(cè)值，當(dāng)由鎖存模塊2開(kāi)啟時(shí)，電壓檢測(cè)模塊1的檢測(cè)結(jié)果作為復(fù)位信號(hào)發(fā)送給系統(tǒng)芯片。當(dāng)由系統(tǒng)芯片開(kāi)啟時(shí)，可以單獨(dú)讀取電壓檢測(cè)模塊1的檢測(cè)值。鎖存模塊2在系統(tǒng)芯片復(fù)位過(guò)程中可以強(qiáng)制開(kāi)啟電壓檢測(cè)模塊1，復(fù)位結(jié)束后鎖定復(fù)位無(wú)效狀態(tài)。解鎖模塊3用于在系統(tǒng)掉電過(guò)程中重置鎖存模塊2至復(fù)位有效狀態(tài)。

電壓檢測(cè)模塊1包括第一電阻11、第二電阻12、基準(zhǔn)電壓源13、電壓比較器14；第一電阻11為可調(diào)電阻；第一電阻11的可調(diào)端連接鎖存模塊2的輸出端；第一電阻11與第二電阻12串聯(lián)，電壓比較器14同相端連接第一電阻11與第二電阻12串聯(lián)的中間端；電壓比較器14反相端連接基準(zhǔn)電壓源13的輸出端；電壓比較器14的輸出端連接第二開(kāi)關(guān)5。

鎖存模塊2具體包括第一反相器21、第二反相器22、第三反相器23、第一緩沖器24、第二緩沖器25、第一電容26、第二電容27、延時(shí)單元28；其中第一反相器21與第二反相器22構(gòu)成第一級(jí)鎖存，第一反相器21的輸出端連接第二反相器22的輸入端，第二反相器22的輸出端連接第一反相器21的輸入端。第一級(jí)鎖存與第三反相器23、第一緩沖器構(gòu)24成第二級(jí)鎖存；第一級(jí)鎖存的輸入端連接第三反相器23的輸出端，第一級(jí)鎖存的輸出端連接第一緩沖器34的輸入端，第一緩沖器24的輸出端連接第三反相器23的輸入端。第二緩沖器25一端連接第一電容26，另一端連接第二開(kāi)關(guān)5的信號(hào)控制端；第一電容26的一端連接電源，另一端連接第一級(jí)鎖存輸入端；第二電容27的一端連接第二級(jí)鎖存的輸入端，另一端接地；延時(shí)單元28的輸入端連接第二級(jí)鎖存的輸出端，輸出端連接系統(tǒng)芯片的信號(hào)輸入端。

解鎖模塊3具體包括二極管31、第三電容32、第四反相器33；二極管31正極連接電源，負(fù)極連接第三電容32；第三電容32一端接地，另一端與第四反相器33連接，為第四反相器33供電；第四反相器33的輸入端連接電源，輸出端連接第三開(kāi)關(guān)6、第四開(kāi)關(guān)7的信號(hào)控制端。

所述的電壓檢測(cè)電路工作過(guò)程如下:

1)初次上電時(shí)電壓檢測(cè)模塊1中電壓比較器14的輸出端連接鎖存模塊2，鎖存模塊2中第一電容26為第一級(jí)鎖存賦初始值1，第二電容27為第二鎖存級(jí)賦初始值0，兩級(jí)鎖存保持該值，第二開(kāi)關(guān)5閉合。鎖存模塊2通過(guò)延時(shí)單28元發(fā)出控制信號(hào)值0，該信號(hào)通過(guò)與非門8控制第一開(kāi)關(guān)4閉合，電壓檢測(cè)模塊1工作，且調(diào)節(jié)第一電阻11的阻值，以確定上電復(fù)位電壓值。在上電過(guò)程初期，電源電壓值較低，第一電阻11、第二電阻12按電阻值比例K確定的分壓值V0低于基準(zhǔn)電壓源13產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓VREF，電壓比較器14輸出邏輯0，與第二電容27的初始值保持一致。由電壓檢測(cè)模塊1發(fā)出的邏輯0，被鎖存模塊2鎖定，經(jīng)脈寬選擇濾波器去除噪聲后，發(fā)送給系統(tǒng)芯片，系統(tǒng)芯片復(fù)位。

2)上電過(guò)程繼續(xù)，電源電壓升高，當(dāng)電源電壓高于VREF*(1+1/K)時(shí)，第一電阻11、第二電阻12確定的分壓值高于基準(zhǔn)電壓源13提供的基準(zhǔn)電壓VREF，電壓比較器14輸出邏輯1，并通過(guò)閉合的第二開(kāi)關(guān)5對(duì)第二電容27充電，將第二級(jí)鎖存的輸入值置1，第三反相器23輸出0，使第一級(jí)鎖存的輸入值置0，該0值通過(guò)第二緩沖器25控制第二開(kāi)關(guān)5斷開(kāi)，電壓檢測(cè)模塊1不再連接鎖存模塊2，鎖存模塊2鎖定該狀態(tài)，并通過(guò)延時(shí)單元28輸出邏輯1，該邏輯值使鎖存模塊2不再控制電壓檢測(cè)模塊1。邏輯1通過(guò)脈寬選擇濾波器輸出到系統(tǒng)芯片，系統(tǒng)芯片復(fù)位結(jié)束，開(kāi)始正常工作。在該過(guò)程中解鎖模塊3中的第三電容32完成充電，電壓接近電源電壓，第四反相器33輸出0，第三開(kāi)關(guān)6、第四開(kāi)關(guān)7斷開(kāi)，不影響鎖存模塊2的狀態(tài)。

3)在系統(tǒng)芯片正常工作時(shí)，系統(tǒng)芯片可向電壓檢測(cè)模塊1發(fā)出控制信號(hào)邏輯0，單獨(dú)開(kāi)啟電壓檢測(cè)模塊1，調(diào)節(jié)第一電阻11的阻值，改變需要檢測(cè)的電壓節(jié)點(diǎn)，并讀取電壓比較器14的輸出值。檢測(cè)完成后，發(fā)出關(guān)閉控制信號(hào)邏輯1，關(guān)閉電壓檢測(cè)模塊1，此時(shí)，電壓檢測(cè)模塊1不消耗任何靜態(tài)功耗。

4)系統(tǒng)芯片工作結(jié)束，系統(tǒng)掉電，電源電壓下降。解鎖模塊3中的第三電容32被二極管31隔斷保持電壓不隨電源電壓下降，當(dāng)電源電壓下降至第四反相器33閾值電壓時(shí)，第四反相器33翻轉(zhuǎn)輸出1，控制第三開(kāi)關(guān)6、第四開(kāi)關(guān)7閉合。鎖存模塊2中第一電容26、第二電容27放電，第一、二級(jí)鎖存被重置到上電時(shí)的狀態(tài)，并鎖定該邏輯值。電壓檢測(cè)模塊1開(kāi)啟，在掉電過(guò)程中保持對(duì)電源電壓的檢測(cè)，如果電源電壓又轉(zhuǎn)而升高(在快速插拔電的場(chǎng)合等)，則重新使系統(tǒng)芯片完成復(fù)位并正常工作。

系統(tǒng)芯片重新上電后，重復(fù)上述步驟1)。

本發(fā)明提供的上電復(fù)位電路由鎖存模塊輸出信號(hào)或系統(tǒng)控制開(kāi)啟，電壓檢測(cè)模塊包括可調(diào)電阻，通過(guò)鎖存模塊輸出的信號(hào)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值，從而改變需要檢測(cè)的電壓值節(jié)點(diǎn)，提高了檢測(cè)精度；解鎖模塊在系統(tǒng)掉電過(guò)程中可以重置鎖存模塊至復(fù)位有效狀態(tài)，提高了電路可靠性。在系統(tǒng)正常工作時(shí)，檢測(cè)電壓模塊檢測(cè)工作完成，系統(tǒng)可單獨(dú)發(fā)出關(guān)閉控制信號(hào)，關(guān)閉電壓檢測(cè)模塊，從而使電路不消耗任何靜態(tài)功耗。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。