SGM823：集成复位、看门狗和手动复位功能的微处理器监控电路

在电子设计领域，微处理器的稳定运行至关重要。SGM823作为一款功能强大的微处理器监控电路，为系统的可靠性提供了有力保障。今天，我们就来详细了解一下这款产品。

文件下载：SGM823.pdf

一、产品概述

SGM823是一款集成了复位、看门狗和手动复位功能的微处理器监控设备，采用SOT - 23 - 5封装。与使用单个集成电路或分立元件的设计相比，这种集成显著提高了系统的可靠性。此外，它还具有出色的瞬态抗扰能力，能够忽略快速的(V{CC})瞬变。该设备的复位输出（nRESET）为低电平有效推挽输出，可由手动复位输入（nMR）的低电平、看门狗超时事件或低(V{CC})电压激活。即使(V{CC})为1V，nRESET输出仍能保持正确的逻辑状态。SGM823提供四种固定的(V{CC})复位阈值电压，工作温度范围为 - 40℃至 + 125℃，采用环保的SOT - 23 - 5封装。

二、产品特性

2.1 超低电源电流

典型值小于1μA，这意味着在长时间运行过程中，SGM823的功耗极低，有助于降低系统的整体能耗，延长电池供电设备的续航时间。

2.2 精密电源电压监控

提供四种不同的复位阈值电压：

• SGM823 - L：4.63V
• SGM823 - T：3.08V
• SGM823 - S：2.93V
• SGM823 - R：2.63V 用户可以根据具体的应用需求选择合适的型号，确保微处理器在稳定的电源电压下工作。

2.3 可靠的复位输出

• 保证在(V_{CC}=1V)时nRESET有效，为系统在低电压情况下提供可靠的复位信号。
• 推挽式nRESET输出，典型复位脉冲宽度为200ms，能够有效触发微处理器的复位操作。

2.4 其他特性

• 去抖的TTL/CMOS兼容设计，增强了与不同逻辑电平的兼容性。
• 手动复位输入功能，方便用户在需要时手动复位微处理器。
• 具有1.6s（典型值）超时的看门狗定时器，能够监控微处理器的运行状态，当微处理器出现故障或程序跑飞时，及时触发复位操作。
• 全温度范围的规格保证，确保在 - 40℃至 + 125℃的环境温度下稳定工作。
• 电源瞬态抗扰能力，能够有效抵御电源中的瞬态干扰。
• 无需外部组件，简化了电路设计，降低了成本和电路板空间。

三、引脚配置与功能

3.1 引脚配置

SGM823采用SOT - 23 - 5封装，引脚分布如下：	引脚编号	引脚名称	I/O	功能
1	nRESET	O	低电平有效复位输出引脚，激活时输出200ms（典型值）的低脉冲。
2	GND	-	接地引脚。
3	nMR	I	手动复位输入引脚，内部有59kΩ上拉电阻。当nMR为低电平时，nRESET保持低电平；nMR为高电平时，nRESET在200ms超时后变为高电平。
4	WDI	I	看门狗输入引脚。如果WDI的高低状态超过看门狗超时时间，将触发内部看门狗定时器超时并产生复位信号。
5	VCC	I	电源电压引脚。

3.2 引脚功能详解

• nRESET输出：在电源上电、掉电、欠压或其他瞬态情况下，nRESET输出低电平，将微处理器复位到已知状态。即使(V_{CC})低于1V，nRESET输出仍能保持正确的逻辑状态。
• nMR输入：通过向nMR输入低电平，可以手动触发复位操作。nMR输入内部上拉，可由CMOS/TTL逻辑或接地开关驱动。如果不使用，可悬空或连接到(V_{CC})。
• WDI输入：内部看门狗电路通过监测WDI输入来监控微处理器的活动。如果微处理器在看门狗超时时间（典型值1.6s）内未切换WDI状态，nRESET将发送低脉冲复位微处理器。通过切换WDI或发送短至90ns的脉冲可以清除看门狗定时器。若要禁用看门狗功能，可将WDI引脚悬空或连接到三态缓冲器的高阻态。

四、电气特性

在不同的工作条件下，SGM823的电气特性表现稳定。例如，在不同的(V_{CC})电压和温度范围内，其电源电流、复位阈值、复位脉冲宽度等参数都有明确的规范。具体的电气参数可以参考文档中的详细表格。

五、典型应用与设计考虑

5.1 典型应用电路

SGM823的典型应用电路非常简单，只需将其与微处理器正确连接即可。通过(V_{CC})引脚提供电源，nRESET引脚连接到微处理器的复位引脚，nMR和WDI引脚根据需要进行连接。

5.2 与双向复位引脚微处理器的接口

对于具有双向复位引脚的微处理器，SGM823的低上拉电流允许其与这类微处理器配合使用，例如68HC11。微处理器可以在SGM823将nRESET拉高时将其拉低，而不会出现问题。

5.3 负向(V_{CC})瞬态抗扰

SGM823能够免疫短时间的负向(V{CC})瞬变或毛刺，无需关闭整个系统。建议在(V{CC})和GND引脚之间连接一个0.1μF的陶瓷电容，以降低输入电源噪声。

5.4 看门狗输入电流与软件考虑

• 看门狗输入电流：为了获得最小的WDI输入电流（最小功率损耗），可以在大部分超时时间内将WDI保持为低电平，并在超时时间的前7/8发送一个高脉冲来清除看门狗定时器。
• 看门狗软件设计：在软件中，为了更有效地利用看门狗功能，建议在程序代码的不同点设置和复位WDI输入。例如，在主程序中设置WDI，在周期性定时中断中复位WDI。这样可以避免在不必要的无限循环中误触发看门狗复位。

六、总结

SGM823作为一款集成度高、性能稳定的微处理器监控电路，为电子工程师提供了一个可靠的解决方案。其超低功耗、精密的电源电压监控、可靠的复位输出和看门狗功能，使其适用于各种应用场景，如计算机、便携式设备、汽车设备和智能仪器等。在实际设计中，我们需要根据具体的应用需求选择合适的型号，并注意引脚连接、电气特性和软件设计等方面的问题，以充分发挥SGM823的性能优势。大家在使用SGM823的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。