如何在小型嵌入式设备中对出厂重置开关进行编程答案

【问题标题】：How to program factory reset switch in a small embedded device如何在小型嵌入式设备中对出厂重置开关进行编程
【发布时间】：2016-03-04 10:40:02
【问题描述】：

我正在构建一个小型嵌入式设备。我正在使用重置开关，当按下超过 5 秒时，整个设备应该重置并清除所有数据并进入出厂重置状态。我知道当这个事件发生时要清除什么。我想知道的是如何提出这个事件？我的意思是当按下开关时，我如何设计系统以知道已经过了 5 秒，我现在必须重置。我需要任何定时器和中断的高级设计。有人可以帮我吗？

【问题讨论】：

“带有...中断的高级设计”嗯？
除了所有基于中断的方法外，您甚至可以非常简单地通过偶尔轮询相关引脚来完成。假设您有一个有节奏的循环方法（在许多/[大多数？]嵌入式系统中很常见），您可以简单地检查引脚的状态，并且当引脚处于“按键”状态时增加一个计数器，否则归零。递增后，如果计数器超过 5 秒对应的值，您可以调用您的事件。（例如，如果您将节奏循环设置为每 10 毫秒循环一次，那么在您调用重置事件之前，您的计数器将达到 500）。
如果设备有，请将其直接连接到偏置复位引脚。如果您需要按重置，则无法保证该软件甚至可以正常运行。找到盖子后面的开关，用户需要 5 秒钟才能打开。如果设备没有 RESET 引脚，请中断其电源。

标签： embedded interrupt reset interrupt-handling rtos

【解决方案1】：

取决于设备。但很少有粗略的想法：

可能设备手册可能会说明“按住开关”（switch down）每秒产生的中断数。如果你有这个值，你可以很容易地计算出 5 秒。

如果没有，您也需要使用计时器。当您收到“switch down”的第一个中断时启动计时器并最多计数 5 秒。

请注意，您还应该监视“switch up”，即“release of switch”。我希望也会有一个中断。（可能具有不同的状态值）。所以当你看到这个中断时，你应该打破上面的循环（你不应该做复位）。

希望这会有所帮助。

【讨论】：

【解决方案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，应该是这样的：

与读取任何其他开关一样，对开关进行 n 次采样并滤除信号反弹（和潜在的 EMI）。
启动硬件定时器。通常，片上定时器太快了，无法计算整整 5 秒，即使您将其设置为尽可能慢地运行也是如此。因此，您需要使用预刻度值设置计时器，以便整个计时器周期等于已知时间单位（例如 10 毫秒）。
当定时器溢出时，触发一个中断。在中断内部，检查开关是否仍然按下，然后增加一个计数器。当计数器达到给定值时，执行复位代码。例如，如果您每 10 毫秒发生一次定时器溢出，则您的计数器应计数到 5000ms/10ms = 500。
如果在时间过去之前释放开关，重置计数器并停止定时器中断。
如何重置系统是高度系统特定的。您应该将系统置于安全系统中，然后通过使用存储在 NVM 其他位置的一些默认出厂设置覆盖存储设置的 NVM 来覆盖当前设置。完成后，您应该强制处理器自行重置并使用新设置重新启动。
这意味着您必须拥有一个带有电子可擦除 NVM 的系统。根据数据的大小，该 NVM 可以是微控制器中的片上数据闪存，也可以是一些外部存储器电路。

【讨论】：

【解决方案3】：

可以在中断上使用 GPIO 检测 5S 或 30S 超时。

如果使用 rtos， .中断会将线程从睡眠中唤醒并禁用自身，

。线程所做的只是计算按下开关的时间（您定期扫描开关）

。 如果开关按下所需的时间在 eeprom 中设置一个全局变量/设置将触发出厂重置功能

。否则再次启用中断并使线程进入睡眠状态

。此外，使用去抖动电路来避免问题。

还要定义一下恢复出厂设置是什么意思？

一般有两种，两种情况我都会帮忙用eeprom

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，拥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

恢复完整固件（成本高，需要更多测试）这比较棘手，但可以借助允许从 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 也将与出厂配置一起存储在安全分区中，并将用于刷新控制器闪存和配置。

一切都取决于大小/内存和成本。可以用更多方式设计，我只是列出最简单的例子。

【讨论】：

【解决方案4】：

我创建了一些带有组合开关的产品。我通过使用电容器在设备的复位引脚上启动复位脉冲来做到这一点（电流和电平受某些电阻器和/或二极管的限制）。在启动时，我监视连接到开关的输入引脚的状态。我只是等到这个引脚在 5 秒内超时。在超时的情况下，我将我的配置重置为默认值。

【讨论】：