Aplicació HOLTEK HT8 MCU LVD LVR

Directrius d'aplicació HT8 MCU LVD/LVR

D/N: AN0467EN

Introducció

La gamma MCU de 8 bits de Holtek ofereix dues funcions de protecció molt pràctiques i útils, la LVD (Low Vol.tage Detecció) i el LVR (Baix Voltage Restablir). Si la font d'alimentació MCU voltage (VDD) es torna anormal o inestable, aquestes funcions permetran que l'MCU emeti un avís o executi un restabliment immediat per ajudar el producte a continuar funcionant correctament.
Tant el LVD com el LVR s'utilitzen per controlar el volum d'alimentació de l'MCUtage (VDD). Quan el valor de la font d'alimentació detectat és inferior al valor baix seleccionattagCom a valor, la funció LVD generarà un senyal d'interrupció on s'estableixin tant els indicadors LVDO com els d'interrupció. La funció LVR és diferent perquè obliga immediatament a reiniciar l'MCU. Aquesta nota d'aplicació prendrà el HT66F0185 com a exempleample MCU per presentar amb detall les funcions LVD i LVR per a les MCU Holtek Flash.

Descripció funcional

LVD ‒ Vol baixtage Detecció

La majoria dels MCU Holtek tenen una funció LVD, que s'utilitza per controlar el VDD voltage. Quan el VDD voltage té un valor inferior al vol configurat LVDtage i es manté durant un temps superior al temps tLVD, llavors es generarà un senyal d'interrupció. Aquí s'establiran la bandera LVDO i la bandera d'interrupció LVD. Els desenvolupadors poden detectar el senyal per determinar si el sistema està en un volum baixtage. Aleshores, l'MCU pot executar les operacions corresponents per mantenir el sistema funcionant amb normalitat i implementar la protecció d'apagada i altres funcions relacionades.
La funció LVD es controla mitjançant un únic registre conegut com LVDC. Prenent HT66F0185 com a example, tres bits en aquest registre, VLVD2 ~ VLVD0, s'utilitzen per seleccionar un dels vuit vol fixtages per sota del qual un vol baixtages determinarà la condició. El bit LVDO és el bit de senyal de sortida del circuit LVD. Quan el valor de VDD és més gran que VLVD, el bit de senyalització LVDO s'esborrarà a 0. Quan el valor de VDD sigui inferior a VLVD, el bit de senyalització LVDO i el bit de senyalització LVF de sol·licitud d'interrupció es posaran alts. Generalment, el bit de senyalització de sol·licitud d'interrupció LVF es troba dins de la interrupció multifunció i l'ha d'esborrar el programa d'aplicació. La majoria dels registres de funcions LVD són similars al que es mostra a la figura 1, però el millor és consultar el full de dades de l'MCU per obtenir més informació, ja que hi pot haver excepcions.

La funció HT8 MCU LVD es configura mitjançant opcions de configuració o programari. A continuació es descriu la configuració del programari HT66F0185 MCU.

Figura 1
LVR ‒ Vol baixtage Restablir

Els MCU HT8 contenen un volum baixtage circuit de reinici per controlar el VDD voltage. Quan el VDD voltagEl valor és inferior al valor VLVR seleccionat i es manté durant un temps superior al temps tLVR, aleshores l'MCU executarà un volum baix.tagReinicieu i el programa entrarà en un estat de reinici. Quan el valor de VDD torna a un valor superior a VLVR, l'MCU tornarà al funcionament normal. Aquí el programa es reiniciarà des de l'adreça 00h, mentre que també s'establirà el bit de senyalització LVRF i que el programa d'aplicació ha d'esborrar a 0.
Prenent HT66F0185 com a example, el LVR proporciona quatre vol. seleccionablestages al registre LVRC. Quan el valor de configuració del registre no és un d'aquests quatre voltagAmb els valors, la MCU generarà un restabliment i el registre tornarà al valor POR. La funció LVR també la pot utilitzar l'MCU per generar un restabliment de programari.

Figura 2
Nota: el temps de reinici pot ser diferent en diferents MCU, per tant, és important consultar el full de dades específic. El volum de funcionament mínimtages poden ser diferents a diferents freqüències del sistema. Els usuaris poden configurar el VLVR segons el volum de funcionament mínimtage de la freqüència del sistema seleccionada perquè el sistema funcioni amb normalitat.

Característiques principals

tLVDS (LVDO Stable Time)
El producte pot desactivar la funció LVD per estalviar energia i la pot tornar a activar quan calgui utilitzar-la. Atès que la funció LVD requereix un temps d'assentament de fins a 150 μs des de ser desactivada fins a estar completament habilitada, cal inserir un temps de retard perquè la funció LVD s'estabilitzi abans d'utilitzar l'LVD per determinar amb precisió si l'MCU està en un volum baix.tage estat.

Figura 3
tLVD (Vol. mínim baixtage Amplada per interrompre)
Després de detectar un volum baixtagCom a senyal, l'LVD també pot utilitzar la interrupció LVD per detectar la seva activació, així com per sondejar el bit LVDO. Això millorarà l'eficiència del programa. La interrupció LVD es produeix quan el valor VDD és inferior al vol de detecció LVDtage i es manté durant un temps superior al temps tLVD. Pot haver-hi soroll a la font d'alimentació, especialment durant les proves EMC en aplicacions de CA, de manera que hi ha una gran probabilitat que es produeixi una situació LVD errònia. Tanmateix, el temps tLVD hauria de ser capaç de filtrar aquest soroll, fent que la detecció de LVD sigui més estable.

tLVR (Vol. mínim baixtage Amplada per restablir)
Quan el valor VDD és inferior al LVR voltage i mantinguda durant un temps superior al temps tLVR, la MCU executarà un volum baixtagi reinicia. Tenir aquest temps tLVR permet filtrar el soroll de la font d'alimentació, fent que la detecció de LVR sigui més estable.

Principis de funcionament

La diferència entre les funcions LVD i LVR és que la funció LVD només activa un senyal d'advertència que informa l'MCU abans d'un vol.tage inestabilitat o anormalitat. Per tant, l'MCU pot prendre les accions corresponents o implementar mecanismes de protecció. El LVR és diferent perquè executa un restabliment de la MCU. Aquí l'MCU es restableix immediatament i, per tant, salta a una condició de programa inicial. Per tant, quan s'utilitzen ambdues funcions juntes, el LVR voltage es configura generalment per tenir un volum preestablert inferiortage que el LVD voltage. Quan el valor VDD cau, la funció LVD s'activarà primer per permetre que l'MCU implementi algunes mesures de protecció abans que s'activi la funció LVR, la qual cosa hauria de mantenir l'estabilitat del producte.
Prenent HT66F0185 com a example, la freqüència del sistema és de 8MHz i el voltagEl rang està entre 2.2 V i 5.5 V. Si el LVR restableix el voltage està configurat per a 2.1 V, aleshores sembla que la funció LVR no cobreix el volum de funcionament mínimtage. Tanmateix, el volum de funcionament mínim de 2.2 V MCUtage no defineix el punt on l'HIRC o els oscil·ladors de cristall deixen d'oscil·lar, per tant, el vol LVRtagi configurat amb un vol de 2.1 Vtage no afectarà l'ús normal de la MCU.
Per a una freqüència del sistema de 16MHz i 20MHz, el volum operatiutage és de 4.5 V ~ 5.5 V el vol de restabliment del LVRtage està configurat per ser de 3.8 V, aleshores sembla que la funció LVR no cobreix el volum de funcionament mínim de l'MCUtage per a 16MHz i 20MHz. Tanmateix, el volum de funcionament mínim de 4.5 V MCUtage no defineix el punt on l'oscil·lador de cristall deixa d'oscil·lar, per tant, per a un voltagAmb un rang de 3.8 V ~ 4.5 V, l'oscil·lador de cristall continuarà funcionant. Aquí no hi ha cap preocupació pel funcionament anormal del programa.
Si la freqüència del sistema és de 16MHz o 20MHz i si el LVR s'estableix en un valor de 3.8V, quan el vol VDDtage cau per sota de 3.8 V, s'activarà la funció LVR i restablirà la MCU. El valor inicial de LVRC és de 2.1 V per al restabliment de LVR, aquí es produiran els dos estats següents:

• Quan el VDD cau per sota dels 3.8 V, però no per sota del punt mínim d'oscil·lació del cristall, l'MCU oscil·larà normalment després del restabliment del LVR. Aleshores, el programa configurarà el registre LVRC. Un cop configurat el registre LVRC, l'MCU realitzarà un restabliment de LVR després d'esperar el temps tLVR i, a continuació, repetirà.
• Si el valor de VDD cau per sota de 3.8 V, el voltage ja està per sota del punt d'inici de l'oscil·lador de cristall, per tant, l'MCU no podrà iniciar l'oscil·lació després que l'LVR es restableixi. Tots els ports d'E/S tindran una condició d'entrada per defecte després d'un restabliment d'encesa. L'MCU no executarà cap instrucció i no executarà cap acció al circuit.

Consideracions d'aplicació

Quan utilitzar l'LVD
La funció LVD s'utilitza principalment per examinar l'estat de la bateria en aplicacions de productes alimentats amb bateria. Quan es detecta que una bateria s'està quedant sense energia, l'MCU pot demanar a l'usuari que substitueixi la bateria per mantenir el funcionament normal. En els productes comuns alimentats amb CA, la funció LVD s'utilitza per detectar el vol VDDtage, que es pot utilitzar per determinar si s'ha desconnectat la font d'alimentació de CA. Per example, per a un sostre lamp, supervisant el bit LVDO de baix a alt i després de nou baix, es pot determinar si l'interruptor s'utilitza per canviar el sostre lamp condició per alterar el nivell d'il·luminació o la temperatura del color.

Quan utilitzar el LVR
La funció LVR s'utilitza sovint en aplicacions amb bateria i s'activa quan es canvia la bateria. En general, aquests productes són productes de baixa potència on el producte contindrà una font d'alimentació adequada d'energia d'emmagatzematge capacitiu per mantenir el VDD vol.tage. Normalment el voltage no baixarà a 0V en més de 10 segons. Tanmateix, com que es tracta d'un procés d'apagada lent, hi ha una alta probabilitat que el VDD voltage pot baixar a un valor inferior al LVR voltage, que farà que l'MCU generi un restabliment de LVR. Un cop instal·lada la bateria nova, el VDD voltage serà superior al LVR voltage, i el sistema tornarà i continuarà amb el funcionament normal.

Ús de LVR i LVD en el mode IDLE/SLEEP
Quan el sistema entra al mode IDLE/SLEEP, el LVR no és efectiu, de manera que el LVR no podrà reiniciar el sistema, encara que no consumirà energia. Quan MCU entra al mode SLEEP, la funció LVD es desactivarà automàticament. En algunes especificacions hi ha dos modes SLEEP, SLEEP0 i SLEEP1. Agafeu el HT66F0185 per exempleampabans d'entrar al mode SLEEP0, la funció LVD s'ha de desactivar esborrant el bit LVDEN del registre LVDC a 0. La funció LVD es mantindrà operativa en entrar al mode SLEEP1. Consulteu el full de dades per obtenir detalls específics de la MCU.
Hi haurà una certa quantitat de petit consum d'energia quan la funció LVD estigui habilitada. Per tant, en aplicacions de bateries que necessiten reduir el consum d'energia, és important tenir en compte el consum d'energia de la funció LVD quan el sistema entra en qualsevol dels modes d'estalvi d'energia, ja siguin els modes SLEEP o IDLE.

Altres notes 

• Si tant les funcions LVR com LVD estan habilitades i es desitja que el seu voltagLa configuració ha de coincidir, llavors tingueu en compte que el LVD voltage s'hauria d'establir en un valor superior al LVR voltage.
• El LVD voltagLa configuració difereix segons els diferents requisits del producte. Si està configurat com a 2.2 V, per exempleample, després el LVD voltage de cada aplicació variarà en uns 2.2 V ± 5%. Les especificacions individuals s'han de revisar amb cura amb antelació.
• El paràmetre de temps tLVR per al VLVR variarà a causa dels diferents processos. Per obtenir taules detallades de paràmetres DC/AC, consulteu el full de dades.
• Després que s'hagi produït un LVR, quan el VDD voltage > 0.9 V, els valors de la memòria de dades no canviaran. Quan el VDD voltage és més alt que el LVR una vegada més, el sistema reiniciarà el funcionament sense necessitat de desar els paràmetres de RAM. Tanmateix, si el VDD és inferior a 0.9 V, el sistema no conservarà els valors de la memòria de dades i, en aquest cas, quan el VDD voltage torna a ser superior al LVR voltage, s'executarà un Power On Reset al sistema.
• La funció LVR i el voltagLa selecció d'alguns MCU s'implementa a partir de les opcions de configuració de l'HT-IDE3000. Un cop escollits, no es poden canviar mitjançant programari.

Conclusió

Aquesta nota d'aplicació ha introduït les funcions LVD i LVR proporcionades a les MCU Holtek Flash de 8 bits. Quan s'utilitzen correctament, les funcions LVD i LVR poden reduir el funcionament anormal de l'MCU quan la font d'alimentació voltage és inestable, millorant així l'estabilitat del producte. A més, s'han resumit algunes notes i maneres d'utilitzar tant l'LVD com l'LVR per ajudar els usuaris a utilitzar l'LVD i l'LVR de manera més flexible.

Informació de versions i modificacions

Exempció de responsabilitat

Tota la informació, marques comercials, logotips, gràfics, vídeos, clips d'àudio, enllaços i altres elements que apareixen en aquest web('Informació') són només per a referència i estan subjectes a canvis en qualsevol moment sense avís previ i a criteri de Holtek Semiconductor Inc. i les seves empreses relacionades (d'ara endavant "Holtek", "l'empresa", "nosaltres", " nosaltres" o "nostre"). Mentre que Holtek s'esforça per garantir l'exactitud de la informació sobre això weblloc web, Holtek no ofereix cap garantia expressa o implícita sobre l'exactitud de la informació. Holtek no assumeix cap responsabilitat per cap incorrecció o fuita.
Holtek no serà responsable de cap dany (incloent, entre d'altres, virus informàtics, problemes del sistema o pèrdua de dades) que es produeixi en l'ús o en relació amb l'ús d'aquest weblloc per qualsevol part. És possible que hi hagi enllaços en aquesta zona, que us permetran visitar el webllocs d'altres empreses. Aquests webels llocs no estan controlats per Holtek. Holtek no assumeix cap responsabilitat ni garantia de cap informació que es mostri en aquests llocs. Hiperenllaços a altres webels llocs són sota el vostre propi risc.

Limitació de responsabilitat
En qualsevol cas, l'Empresa no té cap necessitat de fer-se responsable de cap pèrdua o dany ocasionat quan algú visiti el webdirectament o indirectament i utilitza els continguts, informació o servei del weblloc.
Llei aplicable
Aquesta exempció de responsabilitat està subjecta a les lleis de la República de la Xina i sota la jurisdicció del Tribunal de la República de la Xina.
Actualització de l'exempció de responsabilitat
Holtek es reserva el dret d'actualitzar l'exempció de responsabilitat en qualsevol moment amb o sense avís previ, tots els canvis són efectius immediatament després de publicar-los a la weblloc.

Documents/Recursos

Directrius d'aplicació HOLTEK HT8 MCU LVD LVR [pdfInstruccions HT8, MCU LVD LVR Directrius d'aplicació, Directrius d'aplicació, HT8, MCU LVD LVR

Referències

• Manual d'usuari