一种芯片上电复位电路制造技术

本发明专利技术公开了一种芯片上电复位电路，其包括复位引脚、施密特触发电路、模拟滤波电路、数字滤波电路、振荡器及内部复位电路；复位引脚用于外接复位信号；施密特触发电路用于滤除外接的复位信号中的在输入高阈值电压和输入低阈值电压之间的干扰信号，输出一级复位信号到模拟滤波电路；模拟滤波电路用于滤除一级复位信号中的宽度在第一时间以下的噪声，输出二级复位信号到数字滤波电路；数字滤波电路用于滤除宽度在第一时间～第二时间的噪声，输出内部复位信号到内部复位电路。本发明专利技术的芯片上电复位电路，能有效滤除外来复位信号中的噪声，提升了芯片复位引脚的健壮性，并且成本低能耗小。小。小。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片上电复位电路


[0001]本专利技术涉及半导体电路技术，特别涉及一种提高复位引脚健壮性的芯片上电复位电路。

技术介绍

[0002]芯片在上电时需要产生上电复位信号，以通知控制模块上电启动已经完成，并将芯片内部寄存器复位，使数字电路从默认初始状态开始工作。
[0003]现有一种芯片上电复位电路的如图1所示，其包括：滤波模块21、电压阈值检测模块22、上电复位信号产生模块23、上电复位信号延时模块24和上电复位信号逻辑转换模块25；其中，
[0004]所述滤波模块21为高频滤波模块，用于滤出开关电源所产生的高频噪声，防止高频噪声对后级电路造成影响，增强电路稳定性和可靠性；
[0005]所述电压阈值检测模块22用于检测比较所述开关电源的电压和预设阈值电压，所述电压阈值检测模块22可选的为两倍电压阈值检测模块，也就是说，例如芯片能够正常工作的电源电压至少大于N型MOS管的阈值电压Vthn和P型MOS管的阈值电压Vthp之和，即VDD＞Vthn+Vthp，所述电压阈值检测模块才可以确保电源电压足够大，才可以发出上电复位使能信号，极大程度的提高了上电复位电路的抗干扰性。
[0006]所述上电复位信号产生模块23，用于在所述电压阈值检测模块22发出上电复位使能信号后，当所述开关电源的电压大于所述预设阈值电压时，产生上电复位信号。
[0007]所述上电复位信号延时模块24，用于对所述上电复位信号产生模块23产生的上电复位信号进行延时。
[0008]所述上电复位信号逻辑转换模块25，用于将所述上电复位信号延时模块24延时后的上电复位信号的模拟信号转换为数字逻辑信号，再提供给后续的控制系统。
[0009]上述芯片上电复位电路，结构复杂，成本高，芯片功耗大。
[0010]施密特触发器(Schmitt trigger)是包含正反馈的比较器电路。对于标准施密特触发器，当输入电压高于正向阈值电压，输出为高；当输电压低于负向阈值电压，输出为低；当输入在正负向阈值电压之间，输出不改变，也就是说输出由高电准位翻转为低电准位，或是由低电准位翻转为高电准位时所对应的阈值电压是不同的。只有当输入电压发生足够的变化时，输出才会变化，因此将这种元件命名为触发器。这种双阈值动作被称为迟滞现象，表明施密特触发器有记忆性。从本质上来说，施密特触发器是一种双稳态多谐振荡器。施密特触发器可作为波形整形电路，能将模拟信号波形整形为数字电路能够处理的方波波形，而且由于施密特触发器具有滞回特性，所以可用于抗干扰，其应用包括在开回路配置中用于抗扰，以及在闭回路正回授/负回授配置中用于实现多谐振荡器。施密特触发电路被广泛地应用在芯片的IO(输入输出)设计中，能滤除介于正向阈值电压VIH和负向阈值电压VIL之间的干扰信号，但无法滤除异常的噪声；
[0011]模拟滤波电路受限于芯片成本，通常只进行纳秒级的噪声(毛刺)的滤除；
[0012]数字滤波电路可以对任意宽度的噪声(毛刺)进行滤除，但需要时钟采样，采用频率过高的时钟会明显增加数字滤波电路的功耗，从而导致芯片功耗过大。通常，为保证数字滤波电路有较低的功耗，数字滤波电路采用的时钟频率不高于20MHz。数字滤波可以有效滤除的噪声(毛刺)宽度的最小值同其采用的时钟频率相关，数字滤波可以低功耗有效滤除的噪声(毛刺)宽度的最小值通常也就是100ns。

技术实现思路

[0013]本专利技术要解决的技术问题是提供一种芯片上电复位电路，能有效滤除外来复位信号中的噪声，提升了芯片复位引脚的健壮性，并且成本低能耗小。
[0014]为解决上述技术问题，本专利技术提供的芯片上电复位电路，其包括复位引脚、施密特触发电路、模拟滤波电路、数字滤波电路、振荡器及内部复位电路；
[0015]所述复位引脚，用于外接复位信号；
[0016]所述施密特触发电路，用于滤除外接的复位信号中的在输入高阈值电压和输入低阈值电压之间的干扰信号，输出一级复位信号到所述模拟滤波电路；
[0017]所述模拟滤波电路，用于滤除所述一级复位信号中的宽度在第一时间以下的噪声，输出二级复位信号到所述数字滤波电路；
[0018]所述数字滤波电路，用于滤除宽度在第一时间～第二时间的噪声，输出内部复位信号到内部复位电路，第二时间大于第一时间。
[0019]较佳的，所述模拟滤波电路为RC低通滤波器。
[0020]较佳的，所述外接复位信号通过外部的按键输入。
[0021]较佳的，所述第一时间为100纳秒。
[0022]较佳的，所述第二时间为50微秒。
[0023]较佳的，所述芯片上电复位电路还包括振荡器；
[0024]所述振荡器，当二级复位信号为有效状态时开启，开始输出时钟信号到所述数字滤波电路；
[0025]所述数字滤波电路包括一计数器；
[0026]所述数字滤波电路，当接收到所述时钟信号开始工作并且所述计数器开始计数；
[0027]当所述计数器的计数值达到设定值，如果所述二级复位信号为无效状态，则所述数字滤波电路不产生内部复位信号；如果所述二级复位信号为有效状态，则所述数字滤波电路产生内部复位信号并输出到内部复位电路；
[0028]所述时钟信号的周期小于所述第二时间，所述设定值等于或大于第二时间除以时钟信号的周期的向上取整值。
[0029]较佳的，所述时钟信号的周期小于所述第二时间的1/2，所述设定值大于2；
[0030]较佳的，二级复位信号的有效状态为低电平，无效状态为高电平。
[0031]本专利技术的芯片上电复位电路，其复位引脚外接的复位信号，在有效识别复位信号的基础上，首先通过施密特触发电路来进行波形整形，滤除在输入高阈值电压和输入低阈值电压之间的噪声，然后在后一级采用模拟滤波电路滤除掉宽度小于第一时间的噪声(毛刺)，最后用数字滤波电路滤除宽度在第一时间～第二时间的噪声(毛刺)。该芯片上电复位电路，利用模拟滤波电路同数字滤波电路在滤除噪声时的互补的作用，解决了施密特触发
电路无法滤除噪声(毛刺)的问题，并且既能避免的模拟滤波电路滤波宽度不足、成本过高的问题，还能避免数字滤波电路能耗过高的问题，能有效滤除外来复位信号中的噪声，提升了芯片复位引脚的健壮性，并且成本低能耗小。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面对本专利技术所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1现有的一种芯片上电复位电路；
[0034]图2是本专利技术的芯片上电复位电路一实施例电路图。
具体实施方式
[0035]下面将结合附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片上电复位电路，其特征在于，其包括复位引脚、施密特触发电路、模拟滤波电路、数字滤波电路、振荡器及内部复位电路；所述复位引脚，用于外接复位信号；所述施密特触发电路，用于滤除外接的复位信号中的在输入高阈值电压和输入低阈值电压之间的干扰信号，输出一级复位信号到所述模拟滤波电路；所述模拟滤波电路，用于滤除所述一级复位信号中的宽度在第一时间以下的噪声，输出二级复位信号到所述数字滤波电路；所述数字滤波电路，用于滤除宽度在第一时间～第二时间的噪声，输出内部复位信号到内部复位电路，第二时间大于第一时间。2.根据权利要求1所述的芯片上电复位电路，其特征在于，所述模拟滤波电路为RC低通滤波器。3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述外接复位信号通过外部的按键输入。4.根据权利要求1所述的芯片上电复位电路，其特征在于，所述第一时间为100纳秒。5.根据权利要求4所述的芯片，其特征在于，所述第二时...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢天，赵贵勇，于超，
申请(专利权)人：普冉半导体上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：