综述单片机应用系统的抗干扰设计

嵌入式系统 时间:2012-04-01 来源:网络

3.8 选择良好的元件

现在市场上出售的元件,很多是可用但性能不佳,甚至有些是器件厂经测试认为不合格 的产品。这些元件极易受干扰,只能在很好的环境(指电源稳定、没有磁干扰)下工作。因此 在选购元件时,特别是单片机、晶振、RAM等,最好选购一级品。

4 单片机应用系统的软件抗干扰设计

单片机应用系统的抗干扰不可能完全依靠硬件解决,软件抗干扰设计也是防止和消除整 个应用系统故障的重要途径。

4.1 控制状态失常的软件对策

(1)软件冗余。对于条件控制系统,对控制条件的一次采样、处理控制输出改为循环地 采样、处理控制输出。这种方法对于惯性较大的控制系统具有良好的抗干扰作用。

(2)设置当前输出状态寄存单元,当干扰侵入输出通道造成输出状态破坏时,系统能及 时查询寄存单元的输出状态信息,及时纠正输出状态。

(3)设自检程序。在单片机内的特定部位或某些内存单元设状态标志,在开机后,运行 中不断循环测试,以保证系统中信息存储、运输、运算的高可靠性。

4.2 程序运行失常的软件对策

(1)设置程序监视跟踪定时器。目前,大多数单片机片内都集成有程序监视跟踪定时器 。监视跟踪定时器主要用来跟踪程序的运行。当程序运行出现故障时,计数器溢出,系统复 位,重新运行系统程序。利用它可有效地实现程序防飞功能。

(2)设置程序指针陷阱。在每个子程序后面或程序段后,插入5条指令NOP、NOP、NOP、N OP、LJMP MAIN(其中MAIN是初始化程序开始地址),在片的空白处(特别是后面的空白处), 每32个字节放指令LJMP MAIN。设置了指针陷阱后,一旦单片机受干扰,使程序指针混乱, 执行了一段程序后,就会落入陷阱中,执行LJMP MAIN指令,回复到初始化程序开始处,从 而避免死机。

4.3 数据采集误差的软件对策

用软件滤波算法,可滤掉大部分由输入信号干扰而引起的输出控制错误。最常用的方法 有算术平均值法、比较舍取法、中值法、一阶递推数字滤波法。具体选取何种方法,必须根 据信号的变化规律选择。

5 结束语

笔者从硬件、软件两个方面探讨了一些提高抗干扰能力的方法,这些方法有效可行,笔 者在很多系统设计采用,受到了良好的效果,基本解决了令人头痛的干扰问题。■

参考文献:
[1]邵贝贝.单片机的可靠性技术及其发展[J].电子产品世界.1999,(8).
[2]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计[M].北京航空航天大学出版社.1999 .7.

1 2

关键词:设计抗干扰应用系统单片机综述

加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW

或用微信扫描左侧二维码

相关文章


用户评论

请文明上网,做现代文明人
验证码:
查看电脑版