原创 MCS-51系统软复位的深入研究 (1)

引 言

　　复位是单片机的初始化操作，其作用是使单片机和系统中其他部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。

　　标准MCS-51的复位逻辑比较简单，只有通过复位引脚RST进行外部扩展。对于具有外部看门狗芯片的系统，当单片机由于某种原因程序“跑飞”而没有按时“喂狗”，或由软件陷阱捕捉到程序运行的异常，而故意不“喂狗”时，看门狗芯片会给单片机的RST引脚提供一个复位信号，让单片机进行一次“硬”复位，以恢复程序的正常运行；有些5l内核的单片机具有片内的看门狗，或者提供可访问的寄存器实现“软件复位”。一般实现的也都是与在RST引脚提供复位信号等价的“硬”复位。

　　在有些应用中，由于单片机所接外设严格依附干单片机口线的时序，甚至不允许硬件复位时对口线的复位操作；或由于系统没有外部看门狗，只能用软件监测程序运行异常并重新对单片机进行初始化操作，这时就需要所谓的“软复位”了。

　　在互联网上可以找到一些软复位的方法，但都不够完善或不方便使用，基于C5l的软复位更是一个难点。本文提出一种功能完善、占用资源少的实现方法，在51asm和C51下都可方便使用。

　　1 “软复位”要实现的功能

　　对于MCS-51系统，所谓“软复位”是一种由用户软件控制的复位活动，利用一系列指令来模拟硬件复位所实现的各种操作内容，并且重新从头开始执行用户程序。其内容包括：

　　①程序计数器PC的复位，从0000H开始执行程序；

　　②中断优先级状态触发器的复位；

　　③特殊功能寄存器的复位；

　　④程序跑飞前状态的尽量恢复。

　　其中，特殊功能寄存器的复位可根据具体系统的需要，在软复位以前对相关寄存器逐个赋值再软复位的方法完成，或在复位以后的初始化程序中实现；程序跑飞前状态的恢复也可根据RAM中存留的数据来进行判断处理。本文重点讨论关于程序计数器的复位和中断优先级状态触发器的复位，在此基础上不难再增加特殊功能寄存器的复位和程序跑飞前状态的恢复，下文不再涉及相关代码。