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為什么啟動過渡是嵌入式系統關注的問題
為什么啟動過渡是嵌入式系統關注的問題
為您的嵌入式系統準備一個早上的儀式也很有幫助。雖然您不需要為PCB的微控制器提供任何咖啡，但確實需要確保其在加電期間有效地處理過渡狀態。
啟動過渡如何影響嵌入式系統的運行
啟動過渡是在接通電源與擁有完全初始化的微控制器之間的短暫時間。這通常以毫秒或微秒為單位發生，并且肉眼幾乎看不見。但是在電子世界中，這相當于幾個月或幾年。
大多數嵌入式系統設計人員優先考慮應用程序算法和硬件設計，而忽略了這種關鍵的“啟動”狀態。畢竟，毫秒能對電子設備產生什么影響？如果您陷入這種思維定勢，那么當有人為您的系統加電時，出現嚴重錯誤將是一個時間問題。
大多數微控制器和集成電路在完全上電和運行之前需要很短的時間。在此過渡期間，輸入/輸出引腳通常處于默認狀態，即“輸入”。但是在某些情況下，這些引腳在上電過渡期間會出現故障并在邏輯“高”和“低”之間波動。
在實際應用中，輸出引腳可能會間接連接到執行器，泵或電機，而在啟動過程中可能會意外觸發它們。當您的嵌入式系統在現場運行時，您不希望遇到任何粗魯的意外。在某些情況下，突發情況甚至可能危害公共安全。
如何應對嵌入式系統中的啟動過渡
在微控制器的代碼運行之前，固件工程師幾乎無能為力。因此，管理啟動過渡的大部分工作都在硬件設計師的手中。一種做法是在輸出上放置上拉或下拉電阻，以確保在上電期間始終處于安全狀態。
例如，您希望電動機保持斷電狀態，直到微控制器決定應將其激活為止。在安全應用中，您將需要設計門禁控制器，以使電磁鎖一直通電，直到完全啟動為止。硬件設計人員必須根據具體情況評估基于應用程序的設計。
在某些情況下，簡單的電阻可能不足。在將多個輸入連接到邏輯驅動器的情況下，盡管具有上拉/下拉電阻器，驅動器的輸出仍可能行為異常，并錯誤地觸發了控制器輸出。
解決過渡啟動問題的簡單解決方案。
在這種情況下，您的設計需要具有更智能的控件，僅在微控制器完全加電時才能激活邏輯驅動器。大多數邏輯驅動器都有一個輸出使能（OE）引腳，設計人員通常將其路由到地或VCC，以使其連續激活。為了減輕啟動轉換的影響，您可以將邏輯驅動器的OE路由至微控制器輸出引腳之一，并將其拉至正確的電壓電平，以在啟動期間保持關閉狀態。
采取所有這些預防措施只是為了確保嵌入式系統僅在幾毫秒內正常運行，這似乎是不必要的麻煩。但是在安全地避免財產損失或傷害之后，您會發現所有這些都是值得的。