Question

51单片机“上电／按键复位电路”的原理及其电容C的作用？？？

我是51单片机初学者，“上电／按键复位电路”中上电复位的原理我懂，但按键复位的原理就不懂了，而且主要是因为我不懂电容C在这里的作用造成理解上的困难。先上图。感觉这个问题不大，但我在网上查了好多资料说的都是很含糊，最后终于找到两篇把原因解释比较清楚的两篇文章，只是二者解释的原因不太一样，所以颇为头疼。
解释1认为单片机工作过程中按下按键，开关导通，这个时候电容C两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量（解释1来源：http://www.51c51.com/bbs/thread-63533-1-1.html）。
解释2认为单片机工作过程中按下按键，开关导通，电容C的负极会充电至电源电压，从而在松开开关后，因为电容C放电会持续一段时间，因而会保持复位端持续一段时间的高电平，从而保证单片机复位（解释2来源http://www.neoic.cn/bbs/read-htm-tid-151.html）。
我对单片机有着强烈的兴趣，想搞明白最小系统中各个电路的详细原理，具体到每个元器件是如何选择的，为什么这么选。所以我将我遇到的问题详详细细的说出来，相信还有很多和我一样渴望得到答案的初学者朋友，希望这方面的各位达人能够不吝赐教，万分感谢！
我觉得我之所以不明白是因为电路的知识不扎实，所以希望各位达人能够解释一下电容的一些相关性质，然后从电容充放电前后RST端高电位持续时间如何≥2µs说起。（备注：晶振周期=12MHZ，电阻、电容值如图所示R1=1KΩ,R2=51KΩ,C=1µF）
有诚意者另加分！

Answer 1

我认为说法1正确：51单片机是高电平复位，所以先看给单片机加5V电源（上电）启动时的情况：这时电容充电相当于短路，你可以认为RST上的电压就是VCC，这是单片机就是复位状态。随着时间推移电容两端电压升高，即造成RST上的电压降低，当低至阈值电压时，即完成复位过程。

如果按下SW，的确就是按钮把C短路了，这时电容放电，两端电压都是VCC，即RST引脚电压为VCC，如果超过规定的复位时间，单片机就复位了。当按钮弹起后，RST引脚的电压为0，单片机处于运行状态。

51单片机复位要求是：RST上加高电平时间大于2个机器周期，你用的12MHz晶振，所以一个机器周期就是1us，要复位就加2us的高电平即可。

图中的RC常数是51K×1uF=51ms，即51毫秒，这个常数足够大了。

Answer 2

单片机要复位，RST端必须要保持两个机器周期以上的高电平。
首先，你要知道电容充放电的微积分公式：V=1/C ∫i dt
然后上电瞬间 RST端为高电平，然后随着RC电路充电，RST的电位逐渐下降，这个时间可以有上面那个公式代入RC的值后就能求出来了。
至于按键复位就是把保持高电平的操作人为的实现

追问

你好，首先谢谢热心帮助。我又翻电路课本看了看电容那一节的知识，我只明白电容通交隔直是因为i=c×du／dt，它表示只有当电容两端存在动态电压时（即充放电过程），回路中才有电流。您写的电压公式书上也有，但我不能从大脑里形象的想象其含义。所以能不能麻烦再从动态过程上分析、解释一下为什么“上电瞬间 RST端为高电平”和“然后随着RC电路充电，RST的电位逐渐下降”。

追答

在上电瞬间，电容的电源端由0V跳变为5V，这个过程可以看作频率极快的交变电，所以这时电容可以看作通路，即RST端为高电平。然后因为电阻是对地接，这时就会对地放电，所以电位就逐渐降低了。你可以使用proteus等仿真软件仿真一下即可明白过程

Answer 3

我来告诉你！电容C的作用用在上电复位瞬间短路，呈现导通状态，输出高电平或低电平到rst引脚！两个机器周期后电容饱和也就自动截止了！如果不需要上电复位，仅仅是手动按下复位键复位！那么电容就可以省略掉了！所以常见的不管是高电平复位还是低电平复位！复位键和电容是并联的！！

Answer 4

简单来讲电容在这里只起到了一个启动的作用，就是按键按下后立即释放电容内部的电荷，直接连接到单片机的复位端给复位端强行输入一个电位使单片机复位~~

Answer 5

就是本来维持在高电平状态，按键使其接地达到复位的目的至于电容释放电容内部的电荷 使其导通