В сфере цифровой электроники микросхемы часто имеют механизм сброса для инициализации своего состояния. Один распространенный тип сброса известен как «активный сброс низкого уровня». В этой статье мы углубимся в концепцию активного нижнего сброса, предоставим полное представление о ее функциональности и рассмотрим различные методы реализации на примерах кода.

Понимание сброса активного низкого уровня.
Сброс активного низкого уровня относится к сигналу или входу на микросхеме, который сбрасывает устройство, когда оно находится на низком логическом уровне, обычно 0 В или логическом «0». Это означает, что операция сброса микросхемы запускается, когда на назначенный вход сброса подается низкий, а не высокий уровень. Когда сигнал сброса активен, чип возвращается в исходное состояние или состояние по умолчанию.

Методы реализации:
Давайте рассмотрим некоторые распространенные методы реализации активного сброса низкого уровня в цифровых схемах с использованием различных технологий:

1. Использование базовых логических вентилей.
   Один простой подход заключается в использовании базовых логических вентилей, таких как вентили И-НЕ или ИЛИ-НЕ, для реализации активного сброса низкого уровня. Подключив соответствующие вентили, можно реализовать функцию сброса. Вот пример использования вентилей NAND:

module ActiveLowReset (
  input wire reset,
  // other module ports...
);
  // Active low reset implementation using NAND gates
  wire reset_nand;
  assign reset_nand = ~reset;
  // Use reset_nand signal to reset the chip
  // Rest of the module implementation...
endmodule

2. Использование триггеров:
   Триггеры с асинхронными входами сброса могут использоваться для реализации активного сброса низкого уровня. Когда сигнал сброса становится низким, выходы триггера переводятся в заранее определенное состояние. Вот пример использования триггера D:

module ActiveLowReset (
  input wire reset,
  // other module ports...
);
  reg q;
  always @(posedge clk or negedge reset)
  begin
    if (!reset)
      q <= 1'b0; // Reset the flip-flop to logic low
    else
      q <= /* next state logic */;
  end
  // Rest of the module implementation...
endmodule

3. Реализация микроконтроллера:
   В микроконтроллерах активный сброс низкого уровня часто интегрирован в архитектуру чипа. Конкретный метод использования функции активного низкого сброса может различаться в разных семействах микроконтроллеров. Вот пример использования платформы Arduino:

void setup() {
  pinMode(RESET_PIN, INPUT_PULLUP); // Set the reset pin as input with internal pull-up resistor
}
void loop() {
  if (digitalRead(RESET_PIN) == LOW) {
    // Reset operation
  }
// Rest of the program logic...
}