X5045简介及应用

1、    X5045是一种集看门狗、电压监控和串行EEPROM 三种功能于一身的可编程电路。这种组合设计减少了电路对电路板空间的需求。    X5045中的看门狗对系统提供了保护功能。当系统发生故障而超过设置时间时，电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU 作出反应。X5045提供了三个时间值供用户选择使用。它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响，当电源电压降到允许范围以下时，系统将复位，直到电源电压返回到稳定值为止。X5045的存储器与CPU 可通过串行通信方式接口，共有4096个位，可以按512 x 8个字节来放置数

2、据。    1 引脚介绍   X5045的管脚排列如图1 所示，它共有8个引脚，各引脚的功能如下：    CS ：电路选择端，低电平有效；                            SO ：串行数据输出端；    SI

3、 ：串行数据输入端；     SCK：串行时钟输入端；    WP ：写保护输入端，低电平有效；    RESET ：复位输出端；    VCC ：电源端；    VSS ：接地端。    2 工作原理    2.1 上电复位    向X5045加电时会激活其内部的上电复位电路，从而使RESET 引脚有效。该信号可避免系统微处理器在电压不足或振荡器未稳定的情

4、况下工作。当VCC 超过器件的Vtrip门限值时，电路将在200ms（典型）延时后释放RESET 以允许系统开始工作。    2.2 低电压监视    工作时， X5045对VCC 电平进行监测，若电源电压跌落至预置的最小Vtrip以下时，系统即确认RESET，从而避免微处理器在电源失效或断开的情况下工作。当RESET 被确认后，该RESET 信号将一直保持有效，直到电压跌到低于1V 。而当VCC 返回并超过Vtrip达200ms时，系统重新开始工作。    2.3 看门狗定时器  &

5、#160; 看门狗定时器的作用是通过监视WDI输入来监视微处理器是否激活。由于微处理器必须周期性的触发CS/WDI引脚以避免RESET 信号激活而使电路复位，所以CS/WDI引脚必须在看门狗超时时间终止之前受到由高至低信号的触发。    2.4 重新设置VCC 门限    X5045/45出厂时设置的标准VCC 门限电压为Vtrip，但在应用时，如果标准值不恰当，用户可以重新调整。    2.5 SPI串行存储器    器件存储器部分是带块锁保护的CMOS串行EEPROM 阵

6、列，阵列的内部组织是x8 位。X5045可提供最少为1000,000次擦写和100年的数据保存期，并具有串行外围接口（SPI）和软件协议的特点，允许工作在简单的四总线上。    X5045主要是通过一个8 位的指令寄存器来控制器件的工作，其指令代码通过SI输入端（MSB在前）写入寄存器。表1所列为X5045的指令格式及其操作。    2.6 时钟和数据时序    当CS变低以后，SI线上的输入数据在SCK 的第一个上升沿时被锁存。而SO 线上的数据则由SCK的下降沿输出。用户可以停止时钟，然后再启动它,

7、以便在它停止的地方恢复操作。在整个工作期间，CS必须为低。    2.7 状态寄存器    状态寄存器包含四个非易失性状态位和两个易失性状态位。控制位用于设置看门狗定时器的操作和存储器的块锁保护。状态寄存器的格式如下（缺省值为00H) ：    其中： WIP (Write-In-Progress) 位是易失性只读位，用于指明器件是否忙于内部非易失性写操作。WIP 位可用RDSR指令读出。当该位为“1”时，表示非易失性写操作正在进行；为“0”时，表示没有进行写操作。    W

8、EL（Write Enable Latch）位用于指出“写使能”锁存的状态。WEL=1时，表示锁存被设置；WEL=0 表示锁存已复位。WEL 位是易失性只读位。可以用WREN指令设置WEL 位；用WRDI指令复位WEL位。    用BLO，BL1（Block Lock）位可设置块锁存保护的范围。任何被块锁保护的存储器都只能读出不能写入。这两个非易失性位可用WRSR指令来编程，并允许用户保护EEPROM 阵列的1/4 、1/2、全部或0。参见表2 。    WD0、WD1（ Watchdog Timer）位用于选择看门狗的超时周期。见表

9、3 。    当用CS 选中器件后，送8 位RDSR指令，并由CLK 信号触发即可将状态寄存器的内容从SO 线上读出。而在写状态寄存器时，应先将CS 拉低，然后送WREN指令，再拉高CS。然后再次拉低CS，最后送入WREN指令及对应于状态寄存器内容的8 位数据即可。该操作由CS 变高结束。    WEL位及WP引脚的状态对器件内的存储器及状态寄存器各部分保护的影响如表4所列。    3 应用    利用X5045可以很方便地与各类CPU 芯片进行连接。它与8031的连接电路如图2所示。其读/写的程序如下：    4 结束语    本电路已在笔者设计的某产品中使用，效果