在基于非易失故障寄存器的可编程系统管理器中产生自动重启操作

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引言

系统重启功能对于有些应用非常实用，例如，无法提供复位的主控制器。本文介绍了一个在基于非易失(NV)故障寄存器的可编程系统管理器中产生简单自动重启操作的有效方案。在系统管理器中增加一个小器件，即可按照微控制器或外部按键开关发出的控制指令重启系统。
MAX16046为EEPROM配置系统管理器，用于多电压供电系统的监测、排序、跟踪和裕量调节。内部集成模/数转换器(ADC)监测电源电压，数/模转换器(DAC)用于调整电源电压，可配置输出支持电源的排序与跟踪(上电和断电期间)。配置非易失EEPROM寄存器存储电源电压的上限和下限、设置时序和排序、存储关键的故障数据，以便读取这些数据跟踪系统失效条件。内部ADC测量每路电压输入，并将其与上限、下限数值进行比较。一旦监测到超出门限范围的电源电压，将立即触发报警信号，如果导致故障报警的电源电压源于关键供电通路，则将关闭所有输出电源。
如果选择闭锁故障模式，MAX16046将不会重新启动顺序上电过程，直到重新出发EN输入或将低电平有效的软件使能位重新复位为0。如果启用自动重试功能，器件在经过所配置的延迟时间后重新启动。
利用这一设计，可以根据微控制器或外部按键开关发出的指令自动重启系统。利用触发器和MAX16046的故障管理架构可以实现自动重启。图1所示电路中，MAX16054为通/断按键控制开关，输入带有去抖开关和锁存电路，可接受来自机械开关的嘈杂输入，经过工厂编程的延时后产生干净的闭锁数字输出。

图 1. MAX16054可接受来自机械开关的噪杂输入，在工厂设定的固定延时后产生干净的数字输出。
该电路在MAX16046EVKIT上进行过测试，设置MON5欠压(UV)为关键故障(图2)。

图 2. MAX16046EVKIT设置表，GUI显示了MON5欠压被置为关键故障。
RESET引脚配置成高电平有效，发生故障时的操作设置为自动重试，延时1.6s (图3)。

图3. MAX16046EVKIT的详细配置表，GUI显示RESET引脚配置成高电平有效。发生故障时的操作设置为自动重试，延时1.6s。

按键开关闭合时：
MAX16054的/OUT触发为低电平，产生关键故障条件(图4)。
释放所有使能，由软件控制。
RESET置高，清除故障条件。
经过1.6s延时后，系统重新启动。

图 4. MAX16046EVKIT故障表，GUI显示了MON5故障条件在EEPROM内部的记录。
图5中，MON1和MON4保持高电平，因为它们在MOSFET输入端测试。
每次按下按键重新启动后，必须清除MAX16046 EEPROM中的故障标志。

图5.MAX16046EVKIT GUI显示的数据记录表，列出了在MON5检测到故障，重新启动电源。