[实用新型]单片机监测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及监测电路领域，尤其涉及一种用于监测单片机工作状态的监测电路。

背景技术

单片机由于抗干扰能力有限，常会因电压不稳、电弧干扰等造成死机。为了保证系统在干扰后能自动恢复正常，目前，一般采用看门狗电路来实现单片机故障后的重新启动。看门狗电路的定时器是一个计数器，基本功能是在发生软件问题和程序跑飞后使系统重新启动。看门狗计数器正常工作时自动计数，程序流程定期将其复位清零，如果系统在某处卡死或跑飞，该定时器将溢出，并将进入中断。在定时器中断中执行一些复位操作，使系统恢复正常的工作状态，即在程序没有正常运行期间，如期复位看门狗以保证所选择的定时溢出归零，使处理器重新启动。

但看门狗仅可实现单片机异常时的重新启动，而不能针对单片机具体的异常工作状态实现监控并进行调节，以使单片机恢复正常的工作状态。

当单片机出现异常状况的时候，如单片机的供电电源电压较低、单片机程序跑飞、单片机的程序本身的BUG、其他干扰等一些状况导致单片机出现不正常的工作状态，单片机工作在不正常的工作状态下对单片机控制的执行电路会带来很大的损害，有可能导致后续执行电路误动作，对汽车零部件来说，这种状态带来的危险很大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以针对单片机工作状态进行监控并进行自我调节的监测电路。

本实用新型监测电路包括输入模块、控制模块、反馈模块、比较模块以及输出模块；其中，输入模块用于监测单片机的输入/输出端口状态，并提供第一输入信号和第二输入信号；控制模块用于根据输入模块提供的第一输入信号的变化调整比较模块的比较端信号；比较模块使比较端信号与监测电路的第二输入信号进行比较，其用于锁定监测电路输出信号的状态；输出模块用于输出监测电路的输出信号。

当单片机工作状态出现异常后其相应的输入/输出端口的状态就会呈现出不正常状态，当本实用新型监测电路的输入模块检测出相应的输入/输出端口不正常信号后，比较模块通过控制模块根据输入模块的输入信号的变化进行比较，然后通过输出模块将输出信号输出，从而通过该输出信号控制单片机的执行电路，使其处于断开状态，而当造成单片机不正常工作状态的原因消失后，该监测电路能根据单片机给与的指令解除对执行电路的控制，使其恢复至接通状态正常工作。

优选地，该监测电路还包括有反馈模块，其用于将比较模块的输出信号的变化反馈至比较模块，使比较模块根据输出信号的变化与比较端信号进行比较，从而使监测电路的输出信号保持相对稳定的状态。

优选地，该监测电路还包括逻辑电路，输出模块的输出信号通过逻辑电路的处理后再控制单片机的执行电路，同样可以达到监测控制效果。

本实用新型监测电路用于监测单片机的输入/输出端口，当单片机出现工作异常后相应的输入/输出端口的状态就会呈现出不正常状态。本监测电路工作的原理为：首先当检测出相应的输入/输出端口不正常后，监测电路输出能直接断掉单片机控制的执行电路；而当其中不正常的状态消失后，监测电路能根据单片机给与的指令解除对执行电路的限制；其余正常状态下，监测电路不会影响到单片机外围电路的工作。通过本实用新型监测电路，当单片机发生异常状况时，单片机未进行监测和调节调整前，能及时的切断执行电路的电源。使单片机具有自我监测功能，同时也具有了保护功能，能保护相应的执行电路不发生异常的状况。

与其它系统比，本实用新型的优点是能用硬件的方式检测出单片机的运行状态，能确保单片机的整个系统的运行安全性。首先，通过该监测电路能更好的保护好单片机的外围电路；其次，单片机能自行检测其运行状态，在监测到有工作异常的情况后而其它的电路运行良好的情况下能自我恢复，使整个系统的安全性得到了保障。另外，在该监测电路中采用了比较模块和反馈模块，能锁存监测电路的输出状态。使监测电路的输出信号相对稳定。本监测电路状态发生转变的条件是单片机处于工作异常，使此电路发生变化条件明确单一，这样便于单片机根据输出检测，提高了单片机根据此电路检测到输出状态的准确性。

而且，在单片机正常工作的状态下，该监测电路不会影响到单片机外围电路的工作。当单片机发生异常状况时，在未进行监测和调节调整前，能及时的切断执行电路的电源，使单片机具有自我监测功能，同时也具有了保护功能，能保护相应的执行电路不发生异常的状况，从而能够避免由于执行电路误动作而导致的危险。

附图说明

图1是本实用新型单片机监测电路系统实施例的示意图。

图2是本实用新型监测电路第一实施例的模块示意图。