如何在小型嵌入式设备中编程出厂复位开关

Question

我正在构建一个小型嵌入式设备。我正在使用复位开关，当按下这个开关超过5秒时，整个设备应该复位并清除所有数据，并进入出厂复位状态。当此事件发生时，我知道要清除什么。我想知道的是如何引发此事件？我的意思是，当按下开关时，我如何设计系统才能知道5秒已经过去，我必须现在重置。我需要任何定时器和中断的高水平设计。谁能帮帮我？

Answer 1

取决于设备。但有几个粗略的想法：

设备手册可能会说“按下开关”(switch down)所产生的每秒中断次数。如果你有这个值，你可以很容易地计算出5秒。

如果不是，你也需要使用计时器。当您收到第一次"switch down“中断时，启动计时器，并计时至5秒。

请注意，您还应该监控"switch up"，即“switch of switch”。我希望这也会有一个中断。(可能具有不同的状态值)。所以当你看到这个中断时，你应该中断上面的循环(你不应该做重置)。

希望这能有所帮助。

Answer 2

中断驱动意味着低电平，接近硬件。一个中断驱动的解决方案，例如一个裸机微控制器，看起来像这样：

• 与读取任何其他开关一样，对开关采样n次，并过滤掉信号反弹(和潜在电磁干扰)。
• 启动硬件计时器。通常，片上定时器太快，不能计算完整的5秒，即使您将其设置为尽可能慢地运行。因此，您需要使用预缩放值来设置计时器，以便一个完整的计时器周期等于一个已知的时间单位(例如10毫秒)。
• 定时器溢出时，触发中断。在中断内，检查开关是否仍处于按下状态，然后增加计数器。当计数器达到给定值时，执行复位代码。例如，如果您每隔10毫秒获得一个计时器溢出，您的计数器应该计数到5000ms/10ms = 500。
• 如果在经过该时间之前释放开关，请重置计数器并停止定时器中断。
• 如何重置系统高度依赖于系统。您应该将系统置于安全的系统中，然后通过使用NVM中其他位置存储的一些默认出厂设置覆盖NVM来覆盖您当前的设置。完成此操作后，您应该强制处理器自行重置并使用新的设置重新启动。
• 这意味着您必须拥有一个具有电子可擦除NVM的系统。根据数据的大小，此NVM可以是微控制器中的片内数据闪存，也可以是某个外部存储电路。

Answer 3

检测5S或30S超时可以使用中断上的GPIO来完成。

如果使用rtos，。中断将把线程从睡眠中唤醒并禁用其自身，

。所有线程所做的就是计算按下开关的时间(您以固定的时间间隔扫描开关)

。如果按下开关所需的时间，则在中设置全局变量/设置，这将触发出厂复位功能

。否则将再次启用中断并使线程进入休眠状态

。此外，使用去反跳电路以避免出现问题。

还要定义什么是出厂重置？

通常有两种情况，这两种情况我将帮助使用eeprom

1. 恢复所有配置(低成本、更简单)

在这种情况下，您对eeprom进行分区，具有工作配置和出厂配置。您将出厂配置复制到工作分区并执行软件重置

1. 恢复完整固件(成本高昂，需要更多测试)这比较棘手，但可以通过允许从eeprom/或SD卡进行闪存的引导加载程序来完成。

在这种情况下，二进制固件blob还将与出厂配置一起存储在安全分区中，并将用于闪存控制器闪存和配置。

这一切都取决于大小/内存和成本。可以用更多的方式来设计，我只是列出了最简单的例子。