液压驱动钻机除尘装置的应用.pdf

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1、·120·煤矿机电2011年第2期可在RAM区内设置检验标志，利用自诊断程序定期对这些标志进行检验。标志正常时则程序继续执行，标志不正常时将程序导入初始化地址中，使系统复位。另外，还要注意程序运行的各具体参数，例如物理参数(极限情况)、电路器件参数以及应用参数。硬件在上电后需稳定一段时间才开始工作，并先对硬件进行检测，确认正常工作后再操作。2程序检错检查传人的参数和系统调用的结果，并编人检查错误的程序语句。一旦检查出错误，就引入相应的错误处理过程。例如：①执行除法之前，检查除数是否为0；②开方运算的自变量是否为负数

2、；③数组的下标变量的下标是否超出范围；④变量是否超出其定义域。3重要数据的保护与恢复技术对一些关键数据。至少有两个以上的备份副本，可采用校验重要数据和分组BCH校验的方法进行校验，这两种方法一并使用则更可靠。在编写程序的过程中，对于由指令改变结果性质的数据，可以考虑在每次改变后都尽可能地保护起来，以便必要时恢复。有时计算机在强制复位后，∥0端口和特殊寄存器SFR中的内容都将变成芯片出厂时的设定值，这很有可能引起系统的运行混乱。因此单片机在重新启动后，应当首先执行数据恢复程序，把控制端口等重要寄存器被保护的内容恢复还

3、原。在允许的情况下，可将重要数据使用反码、补码等算法处理后，有一定规则地存储在不同地方。对于需要掉电保存的数据应该使用Flash、FRAM(铁电)、EEPROM等非易失存储器使用上述冗余方法保存起来。在程序运行的过程中，每一段时间就检验一次RAM中的标志位，若是发现标志位中的值已改变，则可以将程序引导至复位处，重新运行程序；也可以将程序引导至错误处理函数，在这个函数中使用特定的手段回复RAM中的数据。在使用这种方法校验RAM中的数据值时，要注意标志位所在的RAM空间要远离堆栈区并尽可能均匀分散。4系统复位系统复位可

4、分为冷复位和热复位两种。冷复位会使CPU的特殊功能寄存器和数据存储器的内容都改变；而热复位只是特殊功能寄存器的内容改变而单片机的内部数据存储器的内容不变。高可靠的煤矿安全监控系统应能鉴别是冷复位还是热复位。冷复位则进行全部初始化，热复位则不需要进行全部初始化，程序自动进行必要的数据保存和寄存器处理，再从异常处执行。(1)软件复位与中断激活标志当系统执行中断服务程序时，受干扰跳出该程序后，程序乱飞过程中由软件陷阱或软件“看门狗”将程序引向正常，显然这时中断激活标志并未清除，这样就会使系统热启动时，不管中断标志是否置位

5、，都不会响应同级中断的请求。因此，由软件陷阱或“看门狗”捕获的程序一定要完成清除中断激活标志，才能消除系统热启动后不响应中断的隐患。(2)程序失控后恢复运行的方法一般来说，主程序是由若干个功能模块组成，每个功能模块入口设置一个标志，把标志位存储在非易失性存储器中，系统故障复位后，可根据这些标志选择进入相应的功能模块，也町根据这些具体的标志来判断程序运行的状态和可能出现异常的原因。硬件复位与软件复位的识别：①由于硬件复位时片内RAM状态是随机的，而软件复位片内RAM则口『保持复位前状态，因此可选取片内某一个或两个单元

6、作为上电标志存储单元。程序初始时在该存储单元设置上电标志字，例如，上电标志字为16H，若系统复位后变量内容不等于16H，则认为不是软件复位，转向出错处理，报告异常原因。若在多个存储单位设置上电标志字，可靠性会更高。但也要根据设计者对单片机存储窄问的充分理解，不要错用程序存储空间或单片机固有的特殊地址，获得适得其反的效果；②置上电标志。在RAM单元中通过设置七电标标志位来判断是首次上电，还是因干扰导致的软件复位。开机复位与看门狗故障复位的识别：①上电复位和看门狗溢出复位是两个不同的复位源，正确的识别它们，有利于设计者

7、判定产品的复位原因，即是电源部分引起的复位还是其他复位。要想正确识别。一般要借助非易失性存储器。当单片机正常运行时，在非易失性存储器设置观测单元，程序运行在主程序中，设置观察单元的值为一个异常值，当程序运行定时喂狗中断程序时，设置观测单元的值为一个正常值。当程序运行时，设置检验该观测单元的程序，若发现该观测单元的值为正常值说明是上电复位，若为异常值，说明是看门狗溢出复位；②采用一定的编码放在不同的RAM区位，在系统启动时通过判断这些标志位来区分冷热启动。5结语实际应用表明，采用上述这些容错技术可以有效地提高系统运行

8、的可靠性，基于硬件抗干扰设计的完善、软件抗干扰编制应尽可能细致，使软件高度智能化，把硬件和软件有机地结合起来。有效地克服了各种干扰因素造成记录数据出错的可能性，保证存储数据的准确性，提高了产品在煤矿工业现场的适应性。(收稿日期：2011一01一lO)文章编号：1001—0874(2011)02—0120—02液压驱动钻机除尘装置的应用李大天，李荣明，吴正林(