Я делаю свою собственную плату разработки avr, используя atmege32a, и в основном я изучаю дизайн платы Arduino uno и пытаюсь имитировать общие части для лучших практик, таких как, например, питание и другие вещи.
Я заметил, что между шиной +5 В и контактом сброса есть диод, а также резистор 10 кОм.
Резистор для подтягивания, это понятно, но я не понимаю, что этот диод делает в этом месте?
РЕДАКТИРОВАТЬ
Я добавил всю схему с сайта arduino.
https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf
Я сомневаюсь, что этот диод связан с электростатическим разрядом или что он имеет какое-либо отношение к режиму программирования высокого напряжения. Насколько я знаю, вы можете запрограммировать Atmega от нормального напряжения питания (высокое напряжение не требуется).
Я думаю, что он там, чтобы быстро сбросить сигнал несброса , когда линия питания 5 В становится низкой (выключается).
Очень вероятно, что на этом входе сброса будет конденсатор (заземляющий), чтобы MCU оставался в состоянии сброса, позволяя всему установиться после того, как питание +5 В станет активным. Чтобы гарантировать, что это также произойдет, когда питание (на короткое время) прерывается, конденсатор необходимо быстро разрядить. Это то, что этот диод будет делать!
Примечание. Хотя ответ Bimplerekkie является хорошим и разумным, возможно другое объяснение, на которое также намекает теперь удаленный ответ DrFriedParts и сопутствующие комментарии Игнасио Васкес-Абрамса.
Поскольку я нашел соответствующую документацию об этом другом объяснении, я думаю, что лучше привести его здесь (истинную причину, по которой этот диод был помещен в схему, нужно спросить у разработчика платы Arduino; любое объяснение разумно и возможно что оба были причиной, которая побудила это дизайнерское решение).
Этот диод может быть там для защиты контакта сброса от событий ESD (электростатического разряда). На самом деле большинство выводов MCU имеют внутренние фиксирующие диоды, направленные как к положительной шине, так и к земле, за исключением вывода сброса, который пропускает диод по направлению к положительной шине. Это показано в этом примечании к применению от Microchip (выдержки):
4.9.2. Сброс защиты PIN-кода
Во время параллельного программирования на контакт Reset подается сигнал 12 В. Поэтому нет внутреннего защитного диода от сброса до VCC; есть только один от GND до сброса. См. рисунок ниже.
Рисунок 4-6. Сброс защиты ввода PIN-кода
Для обеспечения такой же защиты при сбросе, как и на других контактах ввода-вывода, внешний диод должен быть подключен от сброса к VCC. Подойдет обычный малосигнальный диод. Кроме того, следует подключить подтягивающий резистор (обычно 10 кОм) и небольшой фильтрующий конденсатор (4,7 нФ), как показано на рисунке ниже.
Рисунок 4-7. Рекомендуемое контактное соединение сброса
Все это, конечно, не нужно, если Reset подключен напрямую к VCC, но тогда внешний сброс и In-System Programming (ISP) тоже отключены.
Если высокая защита от электростатического разряда при сбросе не требуется или обеспечивается другими компонентами, диод можно не устанавливать. Резистор и конденсатор по-прежнему рекомендуются для оптимального режима сброса.
Это объяснение также подкрепляется другим документом, т. е. Microchip AN2519 - Соображения по проектированию аппаратного обеспечения микроконтроллера AVR® (выдержки):
3. Подключение контакта RESET на устройствах AVR
[...]
Диод защиты от электростатического разряда не предусмотрен внутри от сброса до VCC, чтобы разрешить HVPP. Если HVPP не используется, рекомендуется добавить внешний диод защиты от электростатического разряда от Reset до VCC. В качестве альтернативы можно использовать стабилитрон для ограничения напряжения сброса относительно GND. Зенеровский диод настоятельно рекомендуется в шумной среде. Компоненты должны быть расположены физически близко к контакту RESET устройства AVR. Рекомендуемая схема линии сброса показана на следующей принципиальной схеме.
Рисунок 3-1. Рекомендуемое контактное соединение сброса
Обратите внимание, что номинал конденсатора (100 нФ) и номинал подтягивающего резистора (10 кОм) соответствуют значениям, указанным в этих примечаниях по применению. Поэтому дизайнер мог просто следовать этим указаниям.
Кстати, тот факт, что мое объяснение могло быть реальным мотивом в сознании дизайнера, также подтверждается тем, что мы находим в другой части схемы Arduino UNO (выделено мной):
Как видите, в том же положении находится диод на контакте сброса микроконтроллера ATmega 16U2 (микроконтроллер, который действует как мост USB-UART). Однако в этом случае конденсатор для разрядки отсутствует, поэтому объяснение защиты от электростатического разряда оказывается вполне разумным.
На схеме все еще отсутствуют важные элементы на вашем изображении. Микросхема USB может переключать линию DTR для сброса ZU4. Затем D2 должен предотвратить слишком высокое напряжение на линии RESET из-за состояния заряда C5.
Игнасио Васкес-Абрамс
Мухаммад Нур
Мухаммад Нур
трубка