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单片机应用系统抗干扰技术

来源:中国测控网 / 作者:巨化工程有限公司仪表厂 董高峰?? 2006年05月04日 ?? 收藏0


?????? 4.3 输出端口数据刷新方法

?????? 开关量输出软件抗干扰设计,主要是采取重复输出的方法,这是一种提高输出接口抗干扰性能的有效措施。对于那些用锁存器输出的控制信号,这些措施很有必要。在尽可能短的周期内,将数据重复输出,受干扰影响的设备在还没有来得及响应时,正确的信息又到来,这样就可以及时防止误动作的产生。在程序结构的安排上,可为输出数据建立一个数据缓冲区,在程序的周期性循环体内将数据输出。对于增量控制型设备不能这样重复送数,只有通过检测通道,从设备的反馈信息中判断数据传输的正确与否。

?????? 在执行重复输出功能时,对于可编程接口芯片,工作方式控制字与输出状态字一并重复设置,使输出模块可靠地工作。

?????? 4.4 软件拦截技术?

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当窜入单片机系统的干扰作用在CPU部位时,后果更加严重,将使系统失灵。最典型的故障是破坏程序计数器PC的状态,导致程序从一个区域跳转到另一个区域,或者程序在地址空间内“乱飞”,或者陷入“死循环”。使用软件拦截技术可以拦截“乱飞”的程序或者使程序摆脱“死循环”,并将运行程序纳入正轨,转到指定的程序入口。

?????? 4.5 “软件看门狗”技术

?????? PC受到干扰而失控,引起程序“乱飞”,也可能使程序陷入“死循环”。当软件拦截技术不能使失控的程序摆脱“死循环”的困境时,通常采用程序监视技术WDT TIMER(WDT),又称“看门狗”技术,使程序脱离“死循环”。WDT是一种软、硬件结合的抗程序跑飞措施,其硬件主体是一个用于产生定时T的计数器或单稳,该计数器或单稳基本独立运行,其定时输出端接至CPU的复位线,而其定时清零则由CPU控制。在正常情况下,程序启动WDT后,CPU周期性的将WDT清零,这样WDT的定时溢出就不会发生,如同睡眠一般不起任何作用。在受到干扰的异常情况下,CPU时序逻辑被破坏,程序执行混乱,不可能周期性的将WDT清零,这样当WDT的定时溢出时,其输出使系统复位,CPU摆脱因一时干扰而陷入瘫痪的状态。

?????? 5. 结语

?????? 上述是笔者在实际工作中总结的一些常见的单片机系统抗干扰措施,在设计单片机系统时也采纳了这些方法,并取得了良好的效果。


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操作系统? 抗干扰? 单片机?

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