Atmega328P: ¿cómo se supone que funciona la detección de caída de tensión?

[SOLUCIONADO][ACTUALIZAR]:

El problema estaba en los fusibles. De alguna manera, los fusibles se escribieron incorrectamente como 0xFE en lugar de 0xFD. FE corresponde a 1,8 V y, por lo tanto, la placa arduino funcionaba hasta 1,8 V. Reinstalé Arduino y comencé todo desde cero y con el código Show Info sugerido por bigjosh, pude verificar los bits del fusible. Configuré el nivel de DBO en 2,7 V y ahora funciona como se esperaba. Microcontrolador que reanuda todas las operaciones una vez que hay suficiente voltaje disponible.

Otra actualización: estaba viendo configuraciones de fusibles extendidas para 1.8V debido a los permisos de escritura de archivos en C:\ en Windows. Aparentemente, el archivo de tableros era de solo lectura y las ventanas no generan errores cuando presiono Ctrl+S. Me hizo pensar que el archivo de las placas se estaba actualizando mientras aún estaba atascado en el nivel predeterminado de BOD de 1,8 V. La segunda vez, elegí instalar en D:\ y todo funciona perfectamente.

Estoy tratando de descubrir cómo usar BOD para hacer que mi proyecto arduino sea más robusto, pero parece ser otro problema. Mi sistema funciona con 3,3 V, por lo que elegí establecer el nivel de DBO en 2,7 V (fusibles extendidos = 0x05).

Solo como prueba de banco, cargué un código de impresión en serie que imprime "Iniciado" cuando el microcontrolador se inicia por primera vez y luego "Trabajando" después de cada medio segundo.

El experimento fue encender el atmega usando una fuente de alimentación de banco y monitorear el texto en serie en una PC. Esperaba que sucediera algo extraño una vez que el voltaje baje de 2.7V. No pasó nada hasta 2.2V. Por debajo de 2.2V, había múltiples escenarios:

(Configuración experimental: no utilicé la placa arduino. Lo construí en una placa de prueba separada y el voltaje se alimentaba directamente mediante el uso de una fuente de alimentación de banco. Había tapas de filtro: 300 uF 16V cerca de los pines IC. El serial estaba conectado a la PC. directamente sin aislamiento óptico. También se hizo GND común.)

Caso 1: el microcontrolador se restableció varias veces y siguió funcionando normalmente a 2,1 V aproximadamente. Al reducir aún más, dejó de imprimir. Al aumentar el voltaje, nunca volvió a un estado de funcionamiento normal. El reinicio externo lo llevó al estado normal.

Caso 2: Siguió imprimiendo algunas cosas aleatorias en serie hasta que bajé aún más el voltaje, momento en el que dejó de imprimir. No reanudó la impresión incluso después de que el voltaje se elevara a niveles normales. El reinicio externo lo llevó al estado normal.

Caso 3: Se reinició varias veces y siguió imprimiendo "Wmrkmng". En ese momento, comencé a elevar el voltaje a niveles normales (3,3 V), pero seguía imprimiendo texto incorrecto. El reinicio externo lo llevó al estado normal.

Mi expectativa era que cuando se detecta un apagón, el microcontrolador se apagaría (todos los GPIO BAJOS y UART no imprimían nada, similar al microcontrolador apagado) y tan pronto como el voltaje se normalizara, actuaría como si se hubiera encendido. desde un estado APAGADO. Sin embargo, los resultados son totalmente diferentes. Como tal, si lo uso en un producto y, por alguna razón, se produce un apagón, la única forma conveniente de ponerlo en condiciones de funcionamiento es apagarlo y volver a encenderlo para que reciba la señal de encendido y reinicio. Definitivamente tal procedimiento no será aceptable en muchos casos (incluido el mío). Como tal, ¿qué debo hacer para evitar tal estado de bloqueo? No estoy seguro de que incluso el perro guardián sea de mucha ayuda (considere el caso 3: la mayor parte del código funcionaba. ¿Qué pasa si WDT no ve ningún problema y deja que el microcontrolador funcione de la manera en que lo está haciendo?).

(Editar: WDT falló en algunos casos como se esperaba)

No pude encontrar mucho en la hoja de datos de Atmel, pero encontré una pregunta de intercambio de pila aquí que describe un problema similar para la familia PIC.

(Edición 2: mientras esperaba las respuestas a esta pregunta, realicé algunas otras pruebas que no involucraron ninguna conexión externa en absoluto. Eliminé la serie y cargué un código simple para hacer parpadear un LED a 1 Hz cuando un pin estaba ALTO y a 5 Hz cuando el pin pasó a nivel BAJO. Incluso este código no funcionó. Los resultados en este caso se pueden comparar con los casos 1, 2 y 3. También probé WDT. Sin beneficio. Una cosa extraña que noté. fue que a pesar de que estaba cambiando la configuración del cargador de arranque para establecer diferentes niveles de BOD: 1.8V, 2.7V y 4.5V, el código solía fallar en alrededor de 2.2V en todos los casos). Aquí está la definición de arduino:

uno.name=Arduino Uno

uno.vid.0=0x2341
uno.pid.0=0x0043
uno.vid.1=0x2341
uno.pid.1=0x0001
uno.vid.2=0x2A03
uno.pid.2=0x0043

uno.vid.0x2A03.warning=Uncertified

uno.upload.tool=avrdude
uno.upload.protocol=arduino
uno.upload.maximum_size=32256
uno.upload.maximum_data_size=2048
uno.upload.speed=115200

uno.bootloader.tool=avrdude
uno.bootloader.low_fuses=0xFF
uno.bootloader.high_fuses=0xDE
uno.bootloader.extended_fuses=0x05
uno.bootloader.unlock_bits=0x3F
uno.bootloader.lock_bits=0x0F
uno.bootloader.file=optiboot/optiboot_atmega328.hex

uno.build.mcu=atmega328p
uno.build.f_cpu=16000000L
uno.build.board=AVR_UNO
uno.build.core=arduino
uno.build.variant=standard

Cambié los bits de fusibles extendidos a 0x04, 0x05 y 0x06 para probar los tres niveles de DBO.

Código básico de parpadeo de LED utilizado para probar:

int ledPin = 17;
int inputPin = 2;


void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
//  Serial.begin(115200);
//  Serial.println("BOOT");
  pinMode(ledPin,OUTPUT);
  pinMode(inputPin,INPUT);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
//  delay(500);
//  Serial.println("XXXXXXXXXX");

  if (digitalRead(inputPin)==1)
  toggle(17,1000);
  else if (digitalRead(inputPin)==0)
  toggle(17,200);
}

void toggle(int pin_number, long int delay_time)
{
  digitalWrite(pin_number, HIGH);
  delay(delay_time);
  digitalWrite(pin_number, LOW);
  delay(delay_time);
}