【導讀】隨著封閉式電池的廣泛采用，許多廠商開始采用按鈕復位集成電路來啟動系統復位。但隨著移動設備系統與軟件復雜性的增加，系統死機或反應遲鈍的可能性也在增加，這就需要一種方法能夠提供系統復位，還能防止意外復位。
過去的手機設計采用拆卸式電池，用戶只需在微處理器停止響應時取出電池就可啟動系統復位。越來越多的廠商正在采用封閉式電池，因為這允許使用更大的電池，從而延長了再次充電前智能手機或平板電腦的運行時間。封閉式電池還有助于提高防潮能力，并且能夠減少額外的機械硬件，從而降低硬件成本。
復位集成電路(Reset IC)被廣泛用于整個計算機行業的器件以啟動系統復位。復位集成電路通常是個獨立裝置，依靠自己的電源供電運行，并且獨立于微處理器或電源管理集成電路(PMIC)。隨著計算環境向便攜設備和移動平臺（包括智能手機和平板電腦）發展，出現了新的挑戰，即允許用戶輕松復位微處理器或 PMIC，而在其執行某些其他任務時則不會意外啟動復位。
隨著整個行業轉為使用封閉式電池，這帶來了對另一種啟動系統復位方法的需求；因此許多廠商轉而采用按鈕復位集成電路來啟動系統復位。手機上的按鈕的極易造成意外復位，為了防止發生這種情況的需求帶來了對復位集成電路的要求。它提供一個或兩個按鈕復位輸入，要求必須按住按鈕輸入電路2～12s。很明顯，與取出并更換手機電池復位方法相比，按鈕復位集成電路提供更佳用戶體驗。
按鈕復位集成電路典型應用
圖1顯示了按鈕復位集成電路的最常見應用，它采用單獨低態有效漏極開路RESET輸出，在按鈕輸入被按住設定時間設置（通常在2～12s范圍內）后，即向微處理器、PMIC和負載開關確認復位條件。
圖2是一個時序圖，展示出當兩個輸入電路達到10s的設定時間被確認后，兩個按鈕輸入被確認，并且RESET輸出電路確認達到0.5s的固定復位時間。
按鈕復位集成電路設計注意事項
1、選擇按鈕輸入數量
目前市場上的按鈕復位集成電路有若干不同選項供設計師選擇。一個選項是使用兩個按鈕輸入，因為需要同時按下兩個按鈕能夠為他們提供防止意外復位的最高安全級別。這是用于醫療應用領域的好方法，因為意外會危及生命或造成死亡。然而，智能手機與平板電腦趨向于采用單按鈕輸入集成電路，用長設定時間來有效防止意外復位。另一個選項是具備靈活性的雙按鈕輸入集成電路，該集成電路提供同時使用兩個按鈕輸入，也可以講兩個輸入電路（/MR1和/MR2）連接在一起，構成一個單按鈕輸入的靈活性(見圖3)。
2、定時選項：設定時間
通常，設定時間(tSETUP) 的定時選項范圍是2～12s。定時最好是工廠編程，或通過一個三態輸入進行編程。市場上的另一個解決方案使用電容器來調整設定時間，但這些額外組件會增加空間和成本支出，對于密封、空間和成本受限的應用來說不切實際。
[page]
3、定時選項：復位時間
復位條件被確認后，按鈕復位集成電路將以兩種方式中的一種響應；按照確認按鈕輸入的同樣時長保持復位條件；或者按照一個固定復位時間進行確認。通常，固定復位時間更符合需要，因為它能防止通過漏極開路過渡損耗電流，如果復位條件的確認時間被無意延長，它就會耗費電池電量。
4、啟動“軟”和“硬”系統復位
如何從實質上消除意外硬復位可能性是當今消費品制造商所面臨的問題。提供雙按鈕復位輸入并延長設定時間為 2～12s的按鈕復位集成電路可解決這一問題。雙輸入和長設定時間可以確保安全產生硬系統復位，能夠保護范圍廣泛的消費品設備防止其意外系統復位，其中包括智能手機、平板電腦、電子書、機頂盒、個人導航和醫療設備以及玩具等。
消抖輸出ANDOUT在/MR1和/MR2均被確認之后有1ms的確認時間，是另一個提高性能的功能。ANDOUT輸出可用于確認PMIC或微處理器的/RESET輸入。例如，這可具有其基于軟件的“軟”復位程序，要求/RESET輸入維持低電平狀態8s。如果在8s之后基于軟件的復位未被啟動，并且用戶繼續按住按鈕達到10s設定時間，則RESET輸出將維持低電平，以斷開置于電池和PMIC和/或微處理器之間的負載開關，確保硬系統復位。此外，“硬”系統復位需要斷開向整個系統供電的電池；與之相比，“軟”軟件復位完成系統復位時間通常更短，如圖4所示。
5、低態有效漏極開路和高態有效推挽輸出選項
多數微處理器和管理器會響應低態有效輸入，低態有效漏極開路，允許多個輸出電路一起設為或(OR)。它還允許管理器采用3.3V電源供電，且輸出電平轉換為接至1.8V電源供電的一個微處理器，如圖5所示。另一選項是高態有效推挽輸出，允許其按鈕復位集成電路驅動一個P型溝道場效應晶體管(PFET)負載斷開開關，如圖6所示。
在生產線上，對設定時間為2～12s的設備進行生產測試會耗費大量時間。一方面，如果生產測試明顯過于耗時，則此功能的生產測試可以被完全取消。另一個解決方案是使用ANDOUT功能，在兩個按鈕輸入被確認驅動一個未用的I/O端口之后，它的響應時間為1ms，如圖7所示。
總結
隨著移動設備系統與軟件復雜性的增加，系統死機或反應遲鈍的可能性也在增加。這就需要一種方法能夠提供系統復位，還能防止意外復位。另一個在設計移動設備時需要考慮的關鍵注意事項是大小，這就要求雙輸入按鈕復位集成電路采用超小型0.8mm×1.2mm CSP封裝，為這些問題提供小型低電流的靈活解決方案。
相關閱讀：
鋰離子電池可復位電路保護設計新理念
http://m.sg1668.com/cp-art/80016385
混合集成電路的EMC技術方案
http://m.sg1668.com/emc-art/80016559
鋰電池保護電路如何設計？
http://m.sg1668.com/power-art/80019786
