智能手持设备的硬件智能复位设计

　　1　引言 　　随着大量新兴数据业务的应用，智能手机和平板电脑功耗水平大幅度提高，导致待机时间也大幅度缩短为了能否延伸待机时间，内置电池的设计变得越来越普及这是因为锂电池的一半体积是由其结构件所占据的，如果电池内置于。

智能手机和平板电脑机身中，就可以节省锂电池的结构件体积，从而在相同乃至更大的体积上大大提高电池的容量如此一来，电池的容量确实得到了大幅度增加，伴随着也产生了一个新的问题——如果智能手机和平板电脑在应用过程中发生软件系统卡机的情况，如何进行系统的复位操作?。

　　与产品的主要功能相比，解除卡机状况的机械复位装置通常比较落后为防止设备意外复位，大多数手动复位键(如果有的话)都掩藏在机身内因为复位键很难触及，所以拆卸电池成为非常普遍的解决办法但是，这种做法不仅用户感受度较差，并且增加了成本，还可能会损坏系统，例如，使重要的数据丢失。

　　那么，在内置电池设计的智能手机和平板电脑中，如何进行系统的硬件复位呢?本文介绍了一种硬件智能复位的解决方案，不仅可以在智能手机和平板电脑设计中实现双键长按的智能复位，还可以实现在智能手机和平板电脑中流行的单键开/关机和复位的智能方案。

　　2 智能手机和平板电脑应用平台的开/关机和复位的机制和隐患 　　在当今智能手机和平板电脑的主流平台中，通常都存在应用处理器(Application Process / Baseband， 下简称AP)加

电源管理芯片(Power Management Unit， 下简称PMU)的架构，如图1所示。

　　图1. 智能手机和平板电脑中AP + PMU的硬件架构 　　在这种硬件架构中，在PMU上设置有一个电源开关管脚与一个机身上的一个机械开关相连(下简称Power_Key) 　　当手机处于关机状态的时候，按下Power_Key将PMU的。

电源开关管脚拉到地，将启动PMU上电过程：PMU启动LDO为AP供电，同时发出硬件复位信号给AP，当AP软件系统启动完毕后，回送一个PS_HOLD信号将PMU的PS_HOLD管脚拉高，并且在工作状态一直维持为高电平;如果在一定的时间内(Tpshold时间)，AP没有能将PS_HOLD管脚拉高，则表明AP启动失败，PMU自动进行下电过程。

通常要求Power_Key和PS_HOLD信号之间存在一定的关系，即Power_Key信号必须保持为低电平直至PS_HOLD信号被AP驱动为高，如图2所示这是因为，如果发生了AP上电初始化失败而没能在设置的时间Tpshold内将PS_HOLD信号拉高，Power_Key仍然维持为低能够确保PMU将被触发再一次上电过程，从而确保上电成功。

　　图2. PMU的Power_Key和PS_HOLD信号的时序关系 　　当手机处于开机状态的时候，按下Power_Key将PMU的电源开关管脚拉到地，PMU将发送中断给AP，AP将根据中断请求进行响应，将PS_HOLD管脚拉到地，PMU自动进行下电过程。

　　在这个机制中，存在一个显见的隐患：当AP的系统软件卡机的时候，它将无法响应PMU发送的下电中断请求，也就无法进行关机或复位操作了可能的解决方法如下：在PMU的PS_HOLD管脚输入端设置一个按键开关S1，当S1被按下，PS_HOLD信号被拉低到地，触发PMU的下电过程，如图3所示。

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