文档介绍：智能仪器仪表中单片机的抗干扰措施
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摘 要:当前我国在生产生活中对于智能仪器和仪表设备的运用越来越多,因此,提升智能仪器和仪表设备的长期稳定运行性能和处置。同时,对于其中的瞬态脉冲也能够迅速处理,具有极高的反馈处理效率。在处理瞬态脉冲和瞬态欠压状况时,监视系统能够快速做出反应,向运行中的单片机系统发射用于系统复位的脉冲,通过这种方式,能够快速地进行系统复位,并保持单片机的运行稳定,同时还能够有效保护外部的RAM存储器,从而防止在单片机的生产和设计过程中出现信息丢失的情况,生产厂家还是要对其中使用的芯片性能进行优化选择,这样才能够保证单片机系统的稳定运行,提高系统的可靠性[3]。
监视定时器
程序运行的监视定时器也就是我们常常提到的“看门狗”,近年来得到人们的普遍使用。使用这种“看门狗”的电路,能够把单片机从一种死循环或者是走飞的情况中快速拉出,使其自身能够进入一个正常的程序中。同时还有一些系列的单片机(如8098)其中就配备了专门的“看门狗”定时器,系统在运行的时候只需要启动监视定时器这样就可以在当前计数器出现溢出的情况下,把8098自身存在的RESET引脚拉到低电平,从而使8098单片机能够快速复位[4]。 光电隔离
智能仪器和仪表设备当中还存在2条通道负责输入和输出,这2条通道和单片机系统中间需要进行光电隔离,这样才能起到更好的抗干扰效果。同时,能够保证单片系统实现和外界的完全电隔离,使系统不会受到电流的干扰,光电隔离的方式能够显著提高单片机的抗干扰能力。对于数字信号来说,其自身產生的光电隔离相对比较简单,因此直接使用光电耦合器就可以。对于模拟信号来说,其要进行的隔离相对复杂一些,经常使用的主要包括差分放大器(隔离电压低)、V/F转换光电隔离电路(应用电路相对来说比较复杂)以及隔离放大器(性能好,但是其自身的价格相对昂贵),应用过程中可以按照实际情况进行选择[5]。
3 软件相关抗干扰措施
硬件方面的抗干扰措施能够在很大程度上提升单片机系统的抗干扰性能,但是其具体作用仍然是有限的,想要更有效地提升单片机系统的抗干扰性能,就需要对单片机系统中的软件系统进行充分的研究和设计,提升其软件方面的抗干扰能力。
设置自检程序
首要的防范措施是软件对系统的自检,在系统开机之后,可以通过软件的形式,对系统的硬件情况和运行状况进行有效反馈,根据软件对系统状况的总体反馈情况,能够有效地找到硬件方面存在的故障和问题,并且能够及时地让技术人员对故障进行排除。在系统的正常运行过程当中也可以持续地进行动态扫描,查看正常运行过程中系统的硬件是否存在异常情况。通过这种方式能够及时发现问题,并及时解决,另一方面,对问题的及时发现有助于对问题进行总结,能够更加有效地做到发现问题、记录问题、改良[6]。
对于软件陷阱进行设计
可以提前在非正常运行的程序区域内设置“软件陷阱”,软件陷阱的作用并不是使系统停止运行,正常运行的系统程序是不会进入非程序区域当中的,当系统受到干扰时,将会进入非正常程序区当中,这时会触发预设的软件陷阱,软件陷阱的真正作用便是将运算出现错误的软件,通过特殊算法,使其