上拉下拉复位SMBus

1.首先，MCU的IO包括RST端的内电路中都有钳位设计，分别对电源和地，门限是MOS管的导通压降，约0.2V左右，低于普通硅整流二极管的导通结压降0.7V。正是钳位设计的引入，MCU准许输入电位略高于电源、略低于地，一般在0.5V左右（看器件手册）但不能过分，因为造成损害的是电流，压差过大（由电流等效）会超过钳位元件的载流能力，IO也就玩完了。

2.IO保护的关键——钳位元件的选择问题，比如在工业现场运行的485网络中，因长线感应等接口芯片的IO常常可能遭受高于VCC、低于GND的电压冲击，该钳位二极管必须使用肖特基管，只有注明那个二极管是肖特基管的时候，才能确定楼主拥有且能实现“保护”的意图。

3.三极管基极下拉电阻作用：
防止三极管受噪声信号的影响而产生误动作，使晶体管截止更可靠！三极管的基极不能出现悬空，当输入信号不确定时（如输入信号为高阻态时），加下拉电阻，就能使有效接地。特别是GPIO连接此基极的时候，一般在GPIO所在IC刚刚上电初始化的时候，此GPIO的内部也处于一种上电状态，很不稳定，容易产生噪声，引起误动作！加此电阻，可消除此影响(如果出现一尖脉冲电平，由于时间比较短，所以这个电压很容易被电阻拉低；如果高电平的时间比较长，那就不能拉低了，也就是正常高电平时没有影响)！但是电阻不能过小，影响泄漏电流！（过小则会有较大的电流由电阻流入地）
当三极管开关作用时,ON和OFF时间越短越好,为了防止在OFF时,因晶体管中的残留电荷引起的时间滞后,在B,E之间加一个R起到放电作用。高频，深饱和时特别要注意。（次要）
三极管基级加电阻主要是为了设置一个偏置电压，这样就不会出现信号的失真（这在输入信号有交流时极其重要：如当温度上升时，Ic将增大，导致Ie也会增大，那么在Re上的压降也增大，而Vbe=Vb-IeRe，而Vb此时基本上被下拉电阻保持住，所以使Vbe减小。当然这个减小对0.7v来说是很小的，是从微观上去分析的。Vbe的减小，使Ib减小，结果牵制了Ic的增加，从而使Ic基本恒定。这也是反馈控制的原理）。而且同时还是为了防止输入电流过大，加个电阻可以分一部分电流，这样就不会让大电流直接流入三极管而损坏其．至于为了放电，一般是在ＭＯＳ管中才用，三极管这个问题不大．
如果三极管不接下拉电阻，就不能设定偏置电压，这样会产生输入信号的交越失真，并且输入电流过大的时候会导致大电流直接流入三极管而损坏其．三极管我们分析的时候有时候总是认为它的内部是有二极管的效应的，但这样是错误的认识，应该更正．而ＭＯＳ管同样需要一个偏制电压，而下拉电阻可以起到这样的作用，我们一般称之为ＧＡＴＥ偏制．由于ＭＯＳ管内部的三个级是彼此绝缘的，所以自然会有电容效应在，当信号消失的时候内部的等效电容可以通过下拉电阻进行放电．而且也是必须的，否则会逻辑出错．

3.接下拉电阻时还要注意：下拉电阻阻值不能太大，不然会导致流入基级的电流太小．如果是高速开关信号，尽量在下拉电阻上并连一个电容以提高高速性能。

4.复位按钮一般都是安装在操作面板上，有较长的传输线，容易引起电磁感应干扰。按钮传输线应采用双绞线（具有抑制电磁感应干扰的性能），并远离交流用电设备。在印刷电路板上，单片机复位端口处并联0.01-0.1uF的高频电容，或配置使密特电路，将提高对串入噪声的抑制能力。

5.在单片机系统中，某些I/O接口芯片的复位端口与单片机的复位端口往往连在一起，即统一复位。接口芯片由于生产厂家不同，复位时间也稍有不同；复位线较长而又较大的分布电容，导致这些接口的复位过程滞后于单片机。工程实践表明，当单片机复位结束立即对这些I/O芯片进行初始化操作时，往往导致失败。因此，当单片机进入0000H地址后，首先执行1-10ms的软件延时，然后再对这些I/O芯片进行初始化。

1.SMBus 是 System Management Bus 的缩写，译为系统管理总线，SMBus是一种二线制串行总线，它大部分基于I2C总线规范。和 I2C一样，SMBus不需增加额外引脚，创建该总线主要是为了增加新的功能特性，但只工作在100kHz且专门面向智能电池管理应用。它工作在主/从模式：主器件提供时钟，在其发起一次传输时提供一个起始位，在其终止一次传输时提供一个停止位；从器件拥有一个唯一的7或10位从器件地址。

2.SMBus与I2C总线之间在时序特性上存在一些差别。首先，SMBus需要一定数据保持时间，而 I2C总线则是从内部延长数据保持时间。SMBus具有超时功能，因此当SCL太低而超过35 ms时，从器件将复位正在进行的通信。相反，I2C采用硬件复位。SMBus具有一种警报响应地址(ARA)，因此当从器件产生一个中断时，它不会马上清除中断，而是一直保持到其收到一个由主器件发送的含有其地址的ARA为止。SMBus只工作在从10kHz到最高100kHz。最低工作频率10kHz是由SMBus超时功能决定的。

3.SMBus的数据传输率为100kbps，虽然速度较慢，却以其结构简洁造价低廉的特点，成为业界普遍欢迎的接口标准。Windows中显示的各种设备的制造商名称和型号等信息，都是通过SMBus总线收集的。主板监控系统中传送各种传感器的测量结果，以及BIOS向监控芯片发送命令，也是利用SMBus实现的。

4.下面为CRC16的计算过程，其中生成多项式为:X16+X15+X2+1：
1．设置CRC寄存器，并给其赋值FFFF(hex)。
2．将数据的第一个8-bit字符与16位CRC寄存器的低8位进行异或，并把结果存入CRC寄存器。
3．CRC寄存器向右移一位，MSB补零，移出并检查LSB。
4．如果LSB为0，重复第三步；若LSB为1，CRC寄存器与生成多项式码相异或。
5．重复第3与第4步直到8次移位全部完成。此时一个8-bit数据处理完毕。
6．重复第2至第5步直到所有数据全部处理完成。
7．最终CRC寄存器的内容即为CRC值。

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