作者：李學(xué)海 劉治山

    引言

    設(shè)置復(fù)位標(biāo)志位便于區(qū)分不同原因引發(fā)的復(fù)位，作為一種新技術(shù)被越來(lái)越多的新型單片機(jī)所采納。例如philips公司的p87lpc700和 p89lpc900系列、freescale公司（原motorola半導(dǎo)體部）的mc68hc05系列和mc68hc08系列、sunplus公司的 spmc65系列、microchip公司的pic系列等，內(nèi)部都設(shè)計(jì)了專門(mén)用于記錄各種復(fù)位標(biāo)志的狀態(tài)寄存器。

    mc68hc08系列有一個(gè)復(fù)位狀態(tài)寄存器，負(fù)責(zé)記錄6種復(fù)位標(biāo)志位：上電復(fù)位、引腳復(fù)位、看門(mén)狗復(fù)位、非法指令復(fù)位、非法地址復(fù)位和欠壓復(fù)位。spmc65系列有一個(gè)系統(tǒng)控制寄存器，負(fù)責(zé)記錄5種復(fù)位標(biāo)志位：上電復(fù)位、外部復(fù)位、看門(mén)狗復(fù)位、非法地址復(fù)位和欠壓復(fù)位。51兼容的p89lpc900系列有一個(gè)復(fù)位源寄存器，負(fù)責(zé)記錄6種復(fù)位標(biāo)志位：欠壓復(fù)位、上電復(fù)位、外部復(fù)位、看門(mén)狗復(fù)位、軟件復(fù)位和uart收到間隔字符復(fù)位（主要作為進(jìn)入isp監(jiān)控程序的途徑之一）。就連初學(xué)者很常用的 at89s51/52和p89c52x2，也在其電源控制寄存器pcon中增設(shè)了一個(gè)上電標(biāo)志位pof。

    1 復(fù)位標(biāo)志位的設(shè)置方法

    傳統(tǒng)的80c51單片機(jī)沒(méi)有設(shè)計(jì)復(fù)位標(biāo)志位的記錄功能，這應(yīng)該說(shuō)是一種遺憾，那么能否通過(guò)一定的技術(shù)手段來(lái)彌補(bǔ)這個(gè)缺憾呢？這里給廣大80c51單片機(jī)用戶提供一種啟示和引導(dǎo)。

    實(shí)現(xiàn)復(fù)位標(biāo)志位的記錄肯定需要一定的硬件電路支持，而這種電路的設(shè)計(jì)不存在固定模式。筆者利用一片max813l設(shè)計(jì)了一種支撐電路，如圖1所示，僅供讀者參考。

    圖1 80c51設(shè)置復(fù)位標(biāo)志的支撐電路

    在圖1中，應(yīng)用了一個(gè)4輸入端“與非”門(mén)g1和一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)sw1，還占用了80c51的5條i/o引腳p1.0~p1.4以及一個(gè)外部中斷源 int0，并且預(yù)先通過(guò)初始化軟件設(shè)置int0為唯一的高級(jí)中斷源，下降沿觸發(fā)方式有效，開(kāi)放總中斷使能位ea。平時(shí)g1因各輸入端都維持在高電平上，因而其輸出端也保持高電平。電路中利用了一個(gè)海量電容器c1作為儲(chǔ)存能量的器件，扮演著備用電池的角色。由于二極管d1的存在，在主電源斷電期間，c1僅為單片機(jī)供電，應(yīng)該讓這時(shí)的80c51進(jìn)入耗能最低的停機(jī)狀態(tài)（pd模式）。

    在圖1電路的基礎(chǔ)上配合必要的用戶軟件，就可以在7種不同復(fù)位源引起復(fù)位之后保存6個(gè)標(biāo)志位來(lái)記錄7種復(fù)位標(biāo)志，以下分別進(jìn)行講解。可以事先在ram的位尋址區(qū)間分配一個(gè)字節(jié)，例如20h單元，用于記錄6個(gè)復(fù)位標(biāo)志位，如表1所列。

    表1 用戶定義的系統(tǒng)復(fù)位標(biāo)志寄存器（srfr）

    假設(shè)該寄存器定名為srfr（system reset flag register），字節(jié)地址為20h，8位當(dāng)中僅利用了6位，bit5~bit0分別記錄人工復(fù)位、欠壓復(fù)位、看門(mén)狗復(fù)位、非法地址復(fù)位、軟硬件復(fù)位和軟件復(fù)位。

    ① mrst：人工復(fù)位。當(dāng)復(fù)位按鈕sw1被按下時(shí)引發(fā)int0中斷；在中斷服務(wù)程序中檢測(cè)輸入引腳p1.4的狀態(tài)。如果p1.4=0，則置位mrst，記錄下曾經(jīng)發(fā)生了一次人工復(fù)位操作。然后進(jìn)行一次主動(dòng)的復(fù)位操作，方法是從輸出腳p1.0輸出一個(gè)低電平給max813l的輸入引腳mr，經(jīng) max813l延時(shí)后從輸出端reset送出高電平復(fù)位信號(hào)給80c51，令其進(jìn)行一次硬件復(fù)位操作。

    ② lvr：欠壓復(fù)位。當(dāng)上游電源電壓開(kāi)始跌落并且下降到max813l的pfi檢測(cè)門(mén)限以下，輸出端pfo送出低電平，引發(fā)int0中斷；在中斷服務(wù)程序中檢測(cè)輸入引腳p1.3的狀態(tài)。如果p1.3=0，則置位lvr，記錄下曾經(jīng)發(fā)生了一次欠壓復(fù)位操作；然后進(jìn)行一次主動(dòng)的復(fù)位操作（方法同上），或者令單片機(jī)進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)，以便節(jié)省能耗和保持?jǐn)?shù)據(jù)，以及等待主電源的恢復(fù)。

    ③ wdr：看門(mén)狗復(fù)位。當(dāng)發(fā)生看門(mén)狗溢出時(shí)，max813l的輸出端wdo送出低電平，引發(fā)int0中斷；在中斷服務(wù)程序中檢測(cè)輸入引腳p1.2的狀態(tài)。如果 p1.2=0，