单片机运用系统的软件抗干扰技术研究与分析

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1、第19卷第16期电子设计工程2011年8月V01．19No．16ElectronicDesignEngineeringAug．2011单片机运用系统的软件抗干扰技术研究与分析吴兴纯，赵金燕，杨秀莲，杨燕云(1．云南农业大学基础与信息工程学院，云南昆明650201；2．云南农业大学国资处，云南昆明650201)摘要：抗干扰技术和可靠性设计是单片机应用系统不可忽视的重要内容，软件抗干扰是硬件抗干扰的一个延伸和补充，运用得法可以显著提高单片机应用系统的可靠性和智能性，并在一定程度上能减轻或者避免意外事故的发生。单片机实时测控软件的自监视法和互监视法法、软件冗余、数据重复输出、看门狗等一系列软件抗干

2、扰技术能很好地起到这种作用。关键词：单片机；软件抗干扰；可靠性设计；硬件抗干扰；测控系统中图分类号：TP368文献标识码：A文章编号：1674—6236(2011)16—0034—04Thestudyandanalysisofsoftwareanti-interferenceinmicrocomputermeasurementandcontrolsystemWUXing—chun，ZHAOJing—yan，YANGXiu—lian，YANGYan—yun(1．collegeofFoundationandInformation，YunnanAgricultureUniversity，Kunmi

3、ng650201，China；2．theassetsmanagementdepartment，YunnanAgricuhureUniversity，Kunming650201，China)’Abstract：Thetechnologyofanti—interferenceandthedesignofsoftwarereliabilityweretwoessentialpartsincomputermeasurementandcontrollingsystem，andthesoftwareanti—interferencetechnologywasasupplementandextension

4、ofhardware．Itcouldimprovethesecurityandintelligenceofcomputermeasurementandcontrollingsystem，andavoidorreducetheoccu~enceofcontingencies．Theseeffectswereachievedbymanyanti-interferencetechnologysuchasself-watch，mutual—watch，redundancy，daterecovery，watchdogbasedonmeasuring-controllingsoftwareinmicro

5、computercontrollingsystem．Keywords：microcomputer；softwareanti-interference；designofreliability；hardwareanti-interference；measurementandcontrollingsystem抗干扰措施与可靠性设计是单片机应用系统开发与研干扰措施就能抑制系统的绝大部分干扰【1-21。但是，微机系统究的一项重要内容。许多在实验室运行良好的单片机系统安的抗干扰不可能完全依靠硬件来解决。在许多复杂的控制环装到工业现场．常常由于干扰的原因，系统变得严重不可靠，境下，软件抗干扰往往能取得事半

6、功倍的效果，因此软件抗甚至出这样或那样的问题。干扰源产生的干扰通过耦合通道干扰技术越来越得到程序设计人员的重视。对单片机系统发生电磁干扰【”。干扰作用于单片机系统的输1干扰对单片机应用系统的影响入通道时，它能使模拟信号失真，数字信号出错；作用于单片机系统的输出通道时，它能使输出信号混乱，不能正常反应干扰按其产生的原因来分类，可分为放电干扰、高频振系统工作的真实输出。如果是检测系统，则其输出信号不可荡干扰和浪涌干扰：按其传导模式分类，可分为共模干扰和靠；如果是控制系统，则会使一些执行机构误动作；如果干扰串模干扰；按其波形分类，可分为持续的正弦波、偶发性脉冲作用于单片机应用系统的核心，它能使计算

7、机的CPU得到电压以及脉冲序列干扰。干扰源产生的干扰通过耦合通道对错误的地址信息，引起程序计数器PC出错，使程序运行离开单片机系统发生电磁干扰。干扰的耦合方式有直接耦合、公正常轨道．导致程序失控。共阻抗耦合、电容耦合、电磁感应耦合、辐射耦合和漏电耦合常用的抗干扰技术主要有硬件抗干扰和软件抗干扰。硬等6种耦合方式。干扰传人单片机应用系统，大大影响了系件抗干扰是系统设计时首选的抗干扰措施．它能有效抑制干统的可靠性