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            基于AVR單片機的單鍵開關(guān)電路應(yīng)用實例介紹

            作者: 時間:2012-03-01 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            1 引 言

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/171983.htm

              已經(jīng)廣泛于PDA、手機和電子詞典等數(shù)碼產(chǎn)品中,其實現(xiàn)方式多種多樣。一般可采用RS觸發(fā)器、計數(shù)器以及采用555集成等等。在的一些實際中,以上的實現(xiàn)方式會增加整個的復(fù)雜度,不能達到簡潔、實用的效果。本文將一種可以在中實現(xiàn)的,簡易、穩(wěn)定的輕觸式電路。

              2 電路原理

              如圖1所示,DC-DC為一個帶有關(guān)斷控制端的直流穩(wěn)壓電源芯片,MCU是一個。當按下S1時,Q1和D1導(dǎo)通,穩(wěn)壓芯片工作,為單片機供電。單片機馬上將相應(yīng)的I/O引腳置為輸出高,這時Q1和Q2導(dǎo)通,整個電路進入工作狀態(tài)。而后單片機再將這個I/O引腳設(shè)置為輸入,由于上拉電阻R4的存在,Q1和Q2一直導(dǎo)通。單片機一直掃描相應(yīng)I/O輸入狀態(tài),如果S1沒有按下去,則這個I/O將始終為高。當S1再次按下去時,D2導(dǎo)通,單片機檢測到這個I/O引腳輸入為低,這時單片機就將這個I/O設(shè)置成輸出為低的狀態(tài)。Q2截止,如果按鍵抬起,Q1也會截止,穩(wěn)壓芯片將不會為單片機提供電壓,整個電路處于關(guān)斷狀態(tài)。

              


              3 關(guān)于R3和上拉電阻R4的取值

              在一些單片機中,例如系列單片機ATmega8L,帶有內(nèi)部上拉電阻Rpu,如圖2所示。

              

              可以通過單片機程序控制電阻上拉與否,從而不需要外接上拉。

              一般情況下,R3取值要遠大于R4,否則單片機I/O的輸入電壓Vpin會有低于標準輸入電壓VIH最低值的可能。從ATmega8L數(shù)據(jù)手冊中查到Rpu取值在20kΩ~100kΩ之間,又因為VIH的最小值約為0.6VCC。因此R3/(R3+R4)>0.6,取R4=50kΩ,并取R3/(R3+R4)=0.8 ,所以R3取值應(yīng)該在200kΩ左右的范圍,可以根據(jù)實際工作情況來選擇具體的R4取值。

              4 對Vin連接方式的處理

              從圖1上不難看出,采用這種控制方式后,Q1上將會消耗一定的功率。一種降低功率消耗的方式就是將Vin直接接到電池上去,可以根據(jù)電路靈活掌握。

              5 電容C1的作用

              對于一般的單片機來說,內(nèi)部都有BOD(Brown-down Detection)電路。這個電路具有低電壓檢測功能:當輸入電壓由高變低時,單片機就會自動復(fù)位。

              如圖1所示,想關(guān)機的時候,按下S1,單片機輸出低。按鍵抬起后,Q1、Q2截止,單片機掉電。然而單片機的BOD電路檢測到單片機的電壓突然降低后,就會使單片機復(fù)位,并將I/O設(shè)置為上拉狀態(tài),Q1、Q2導(dǎo)通,導(dǎo)制電路再次開啟。

              加入C1后,使單片機掉電后要對C1進行充電,而在C1充電沒有達到單片機工作最低電壓期間,Q1、Q2已經(jīng)截止了,從而打亂了單片機復(fù)位操作。

              6 機延時處理

              在一些具體的應(yīng)用場合,例如手機等數(shù)碼產(chǎn)品,開關(guān)機都需要延時操作。一種簡單的實現(xiàn)方式就是,單片機在按鍵按下時開始計數(shù),直到按鍵抬起。只有這個計數(shù)值足夠大,才允許開機,否則不認為是開機操作。同理,關(guān)機也可以做類似的處理。

              單片機程序流程如圖3所示。

              

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