ADM8323/ADM8324：微处理器系统的可靠监控伙伴

在微处理器系统的设计中，电源电压监控和代码执行完整性的保障至关重要。今天，我们就来深入了解一下Analog Devices推出的ADM8323/ADM8324监控电路，看看它是如何为微处理器系统保驾护航的。

文件下载：ADM8323.pdf

一、产品概述

ADM8323/ADM8324是专门用于监控基于微处理器系统的电源电压水平和代码执行完整性的监控电路。它具有以下显著特点：

1. 窗口看门狗：提供8种超时选项，能有效监控微处理器的活动，及时发现代码执行错误。
2. 丰富的复位选项：26种复位阈值选项，范围从2.5V到5V，以100mV递增；4种复位超时选项，分别为1ms、20ms、140ms和1120ms（最小值）。
3. 手动复位输入：方便用户在检测到系统操作问题时，通过外部按钮开关手动复位微处理器。
4. 低功耗：典型功耗仅为10µA，适合低功耗便携式应用。
5. 宽温度范围：工作温度范围为 -40°C 至 +125°C，能适应各种恶劣环境。
6. 汽车级应用：符合汽车应用的要求，为汽车电子系统提供可靠保障。
7. 小封装：采用5引脚SOT - 23封装，节省电路板空间。

二、产品特性详解

（一）电源相关特性

1. 电源电压范围：Vcc工作电压范围为0.9V至5.5V，保证了在不同电源条件下的正常工作。当1.5V < Vcc < 2.5V时，设备从欠压复位状态切换到正常工作状态。
2. 电源电流：在不同的Vcc电压和WDI输入条件下，电源电流有所不同。例如，当Vcc = 5.5V，WDI = 0V时，典型电源电流为10µA；当Vcc = 3.6V，WDI = 0V时，典型电源电流为18µA。
3. 复位阈值电压：通过内部工厂微调的分压器监控Vcc，复位阈值从2.5V到5V以约100mV的增量提供。在TA = 25°C时，复位阈值电压的精度为±1%；在TA = -40°C至 +125°C时，精度为±1.5%。

（二）复位相关特性

1. 复位超时周期：有4种复位超时选项可供选择，以满足不同系统的需求。
2. 复位输出：ADM8323采用推挽式复位输出，ADM8324采用开漏式复位输出。推挽式输出在Vcc低至0.9V时仍能保证复位信号有效；开漏式输出需要外部上拉电阻连接到不高于Vcc的电压轨。
3. 手动复位输入：手动复位输入（MR）为低电平时，会触发复位输出。MR输入具有75kΩ的内部上拉电阻，并且集成了去抖电路和噪声抑制功能，能有效避免误触发。

（三）看门狗相关特性

1. 窗口看门狗：窗口看门狗定时器监控微处理器的活动，通过检测WDI引脚的脉冲来判断代码执行是否正常。如果WDI脉冲不在预设的时间窗口内，将触发复位信号。
2. 看门狗超时周期：提供8种不同的看门狗超时选项，分为快速超时和慢速超时两种情况，可根据具体应用进行选择。

三、典型性能特性

（一）电源电流与温度和电压的关系

从典型性能曲线可以看出，电源电流（ICC）与温度和电源电压（Vcc）密切相关。随着温度的升高，电源电流略有增加；随着Vcc的升高，电源电流也会相应增加。

（二）复位延迟与温度的关系

Vcc到复位延迟以及手动复位到复位传播延迟都与温度有关。在不同的复位阈值电压下，延迟时间会有所不同。

（三）看门狗超时与温度的关系

看门狗超时也会受到温度的影响。在不同的温度条件下，看门狗的超时时间会有一定的波动。

四、工作原理

（一）电路描述

ADM8323/ADM8324通过控制微处理器的复位输入来实现电源电压监控。在电源上电、掉电和欠压情况下，当电源电压低于预设阈值时，会发出复位信号，避免代码执行错误；当电源电压高于阈值后，通过固定超时的复位脉冲使电源电压稳定。同时，窗口看门狗定时器可以监控和纠正微处理器代码执行中的问题。

（二）复位输出

1. 推挽式复位输出（ADM8323）：当Vcc低于复位阈值、MR被拉低或WDI在看门狗超时窗口内未得到响应时，复位输出被激活。复位信号在Vcc上升到复位阈值以上、MR从低电平变为高电平或看门狗定时器故障发生后，会在复位激活超时周期（tRP）内保持有效。
2. 开漏式复位输出（ADM8324）：需要外部上拉电阻将复位输出连接到不高于Vcc的电压轨。在选择上拉电阻时，要考虑微处理器的逻辑低和逻辑高电压电平要求，同时提供输入电流和泄漏路径。

（三）手动复位输入

手动复位输入（MR）为低电平时，会立即触发复位输出。当MR从低电平变为高电平时，复位输出会在复位激活超时周期内保持有效，然后再释放。

（四）窗口看门狗输入

窗口看门狗定时器通过检测WDI引脚的脉冲来监控微处理器的活动。当WDI脉冲不在预设的时间窗口内时，会触发复位信号，重启微处理器，使系统恢复到已知状态。

五、应用注意事项

（一）看门狗输入电流

窗口看门狗功能无法禁用，因此不要让WDI引脚浮空。在启动时，如果WDI引脚未处于定义状态，可能会导致高电源电流，直到微处理器启用并控制WDI引脚。可以在WDI引脚上添加100kΩ的上拉或下拉电阻，使其在微处理器启用前保持在定义状态。

（二）负向Vcc瞬变

为避免快速电源瞬变引起的不必要复位，ADM8323/ADM8324配备了毛刺抑制电路。同时，在Vcc附近安装一个0.1µF的旁路电容可以提供额外的毛刺抑制功能。

（三）确保复位在Vcc = 0V时有效

对于ADM8323的推挽式复位输出，通过在RESET和地之间连接一个大阻值电阻（如100kΩ），可以在Vcc低至0V时仍保证复位输出有效。

六、选型与订购

（一）设备型号选项

ADM8323/ADM8324提供了多种设备选项，但并非所有选项都有标准型号可供销售。标准型号在订购指南中列出，最新的标准型号列表可在Analog Devices网站（www.analog.com/supervisory）上查询。对于非标准型号，需要联系Analog Devices销售代表，并且样品和生产单位的交货周期较长。

（二）订购代码结构

订购代码包含了复位超时周期、温度范围、复位阈值编号、窗口看门狗超时周期等信息，用户可以根据自己的需求进行选择。

总之，ADM8323/ADM8324监控电路以其丰富的功能、低功耗和宽温度范围等优势，为微处理器系统提供了可靠的电源监控和代码执行保障。在实际应用中，我们需要根据具体需求合理选择设备选项，并注意一些应用细节，以确保系统的稳定运行。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎一起交流探讨。