外设的复位及稳定性设计
5．1 外设复位的特殊性与可控性
嵌入式系统通常有LCD显示、摄像头和无线通信模块等外设。外设正常工作也需要正确的复位。有些设计直接将外设的复位引脚与处理器的复位引脚连在一起，共用一个外部硬件复位源，如图7(a)所示。这种连接方式存在一些问题。这要求复位电路有足够的复位时间，才能保证处理器和外设都正确复位；一旦外设出问题，那么处理器也需要复位，整个系统都需重新初始化；，容易产生非同步复位，在处理器复位后，对外设写入命令时，可能被外设所复位掉，导致初始化出错。
这些问题可以从硬件和软件两个方面来处理。硬件方面，对处理器和外设的复位分别进行复位电路设计，适当展宽复位脉冲。软件方面，采用延时法，CPU上电后延时一段时间，等待外设复位充分，再进行外设初始化。可靠并操作性的是保证外设复位的可控性，使外设的复位信号与处理器复位信号分开，由处理器的某一GPIO来控制。当处理器稳定上电完成自身的初始化后，由处理器软件控制外设复位，适当延时后，再对外设进行初始化，如图7(b)所示。
外设复位的可控性，对要求特殊复位时序的外设尤其有用。不同的外设，其复位时序要求不同，具有个性与特殊性，系统应根据具体的复位时序要求进行个性化复位，否则可能导致外设工作不正常。
对于应用系统中有多个外设时，不应该如图8(a)那样把多个外设的复位引脚连在一起，由处理器的一个GPIO控制，进行一次外部硬件复位。通常采用如图8(b)的连接方式，处理器完成上电复位后，分别通过不同的GPIO控制、采用不同的延时对各外设分别进行上电及复位。系统运行过程中，某个外设因受干扰工作不正常时，可以单独对该外设进行复位操作，而不影响其他外设；有利于提高系统设计的灵活性和可靠性，能保证多个外设的可靠运行。
5．2 实例分析：WiFi模块的特殊复位信号
笔者做过一个用WiFi进行数据传输的项目，整个系统如图9所示，SoC处理器模块采集到的数据通过UART传送给WiFi模块，WiFi模块再通过2．4GHz无线信号传送给无线WiFi AP，经以太网口传送给PC，由PC把无线AP获取的数据保存到硬盘。
调试时，发现前端部分工作不稳定，WiFi模块启动不稳定，各次启动现象不一致，有时能正常启动，有时不能正常启动。，找到问题的所在点：WiFi模块上电启动时，没有得到正确的复位。系统上电的RC复位电路产生的Reset信号并不能完全使系统稳定，需要再加一个脉冲信号，如图10(a)所示。WiFi模块的Reset时序包括两个阶段：大于20ms的上电Reset和大于1ms的硬件脉冲信号。微处理器SoC上电复位并初始化后，由I／O控制WiFi模块上电及复位，按需求进行了特殊复位处理，采用特殊的Reset信号和时序，如图10(b)所示，模块可以稳定启动，工作正常，问题解决。
结语
嵌入式系统的复位方式有上电复位、按键复位、电压监控复位和看门狗复位等很多种，正确地设计复位电路，合理并巧妙地应用各种类型的复位操作，能使整个嵌入式系统更可靠、更稳定地工作。