微软体感游戏外设Kinect拆解分析1-概述
微软体感游戏外设Kinect拆解分析2 - AD8694
微软体感游戏外设Kinect拆解分析3 - SAR ADC

Kinect在微处理器及电源监控方面采用了最经典的706设计，采用的是德州仪器TI的TPS3705-30。TPS3705-30是一款带看门狗定时器的微处理器监控芯片，30代表复位阈值电压为2.63 V。虽然TI没有和ADI、Maxim等一样采用706、708等命名此系列芯片，但是数据手册中指明与从705一直到708的芯片都管脚兼容。目前706等芯片已经相当成熟，因此国内有无数的厂家也推出了各种各样的管脚兼容版本，有宣传大幅减少外围芯片进而降低成本的，有宣传复位信号输出时间可控更利于工业应用的。因此有些厂家的通常做法是从ADI、Maxim先申请免费样品进行原型设计，量产后切换到低成本的国内版本。

706芯片的电路原理非常经典，以ADM796为例，下面是结构框图。

电路组成：（从上到下依次）

看门狗定时器(WATCHDOG TIMER): 看门狗定时器用来监控微处理器是否处于死机或者无限循环。如果来自微处理器的喂狗输入WDI在1.6s内没有反转，看门狗输出WDO置低，WDO通常连接至处理器的非屏蔽中断NMI，置低则意味着中断产生。WDI输入或者Reset复位都会对看门狗定时器清零；

手动复位(MANUAL RESET): 来自按键的TTL或CMOS信号可以手动触发复位；

掉电复位(POWER-FAIL RESET): 当工作电压VCC输入低于图中参考电压VREF（复位阈值电压）时输出复位信号，根据不同型号会有高电平和低电平复位两个管脚输出，Kinect选用型号的VREF是2.63V，通常还会有2.93V和3.08V供选择；

掉电比较器(POWER-FAIL COMPARATOR): 706设计中的掉电比较器通常用一个独立的比较器来监控输入直流电压源，当通过电阻分压网络得到的PFI输入低于参考电压1.25v时比较器输出PFO变低，表明电源输入过低，这个连接至处理器中断的低电平信号会在电源丢失前触发关机程序。这样通过选择合适的电阻分压网络就可以监控未经过稳压器前的直流电源的输入。

典型应用电路：

通过合理选择R1和R2的阻值，比如R1=10欧姆，R2=380欧姆，则直流输入降至某设定值比如5V时，则在R1上的分压降至1.25v，此时PFO输出中断信号到微处理器。

为了防止电路噪声等的干扰，在ADM706的数据手册中建议将掉电比较器设计为滞回电路。在PFO和PFI间加入电阻R3就构成了最基本的滞回电路。当PFO为低时，电阻R3通过PFI管脚出的汇聚点吸流；当PFO为高时，电阻R3为PFI管脚出供流。通过R3的调节就可以为比较器设定不同的触发电平，滞回特性曲线如图。

ADM706的手册中还帮忙计算了一下VH，VL和VMID，计算过程采用了模拟电阻线路中常用的虚短虚断概念。（题外话：很多时候学习模电都是个头疼的事，对于虚短和虚断等概念无法理解，如果在学习过程中能结合实际芯片设计是不是可以有极大的帮助，比如图中R1，R2，R3电阻值的选取，计算完理论数值后上板测试，一不留神再烧一两次电阻那印象会更加深刻。）

当Vin逼近VH时，此时PFO电压依然为低，Vin在R2和R3并联等效值处的分压为1.25v，及PFI电压；
当Vin逼近VL时，此时PFO电压依然为高，Vin等于PFI电压加上R1电阻上的电压；
其他Vin中间值则通过R1和R2的分压计算。