单片机应用系统的抗干扰技术

文章摘要：2．3 软件陷阱的设置指令冗余不能完全解决程序"跑飞"的问题，若"跑飞"的程序没有落到程序区则指令冗余就无能为力了。对于此种情况采用设置软件陷阱的方法加以解决。这种方法是在非程序区设置拦截措施，当PC失控、程序"跑飞"进入非程序区时，使程序进入陷井，从而迫使程序返回正常状态。例如，若把这段程序的人口标记为ERR，软件陷阱就可如下书写：NOPNOPLJMP ERR该软件陷阱除了安置在未使用的用户EPROM区外，还常常安置在未使用的中断向量区、表格区的最后和程序的断裂点后(断裂点是指LJMP，SJMP，RET等类指令)。2．4 设置看门狗

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2．3 软件陷阱的设置

指令冗余不能完全解决程序"跑飞"的问题，若"跑飞"的程序没有落到程序区则指令冗余就无能为力了。对于此种情况采用设置软件陷阱的方法加以解决。这种方法是在非程序区设置拦截措施，当PC失控、程序"跑飞"进入非程序区时，使程序进入陷井，从而迫使程序返回正常状态。例如，若把这段程序的人口标记为ERR，软件陷阱就可如下书写：

NOP
NOP
LJMP ERR

该软件陷阱除了安置在未使用的用户EPROM区外，还常常安置在未使用的中断向量区、表格区的最后和程序的断裂点后(断裂点是指LJMP，SJMP，RET等类指令)。

2．4 设置看门狗

若"跑飞"的程序既没有落入软件陷阱，又没有遇到冗余指令，而自动形成一个死循环，可利用软件启动单片机的监视定时器(俗称看门狗)来使系统复位。这种方法简单、直观，只需不超过64k状态周期(16ms)的时间(用12M晶振时)，计算机就可恢复正常。但一定要通过软件每隔一定时间(如15ms)使看门狗复位一次。

以AT89系列单片机为例，利用内部定时器的定时功能。先估算主控程序正常运行一个循环的时间t，将定时器定时时间T取比t稍大。主控程序运行过程中执行一次定时器的刷新操作，如果程序正常运行，定时器就不会产生溢出信号而产生中断。当程序"跑飞"失控后，系统由于不能刷新定时器而导致定时器溢出而产生中断。利用定时器中断服务子程序就可以进人错误处理子程序，由错误处理子程序对出错情况进行相应的处理，或者跳到程序起始处，重新执行主控程序。程序如下：

在系统初始化程序中，加入下列代码：
SETB EA ；开中断
SBTB ETl ；允许T1中断
SETB PTl ；将T1设为最高优先级

在主控程序中，加入定时器T1的初始化程序。程序如下：

MOV TLl，#DATAL8 ；TI低8位赋初值
MOV THl，#DATA8 ；T1高8位赋初值
ORL 89H，#2FH ；设T1的工作方式
SETB TRl ；启动定时器T1工作

中断程序如下：

ORG 00lBH ；人口地址
POP A ；丢弃PC指针压人堆栈的错误地址
POP A
MOVA，ttADDH8 ；将要跳转的地址送入
PUSH A
MOVGA，#ADDL8 ；堆栈的栈顶
PUSH A
KETI

执行上述中断服务程序后，将使程序自动将堆栈栈顶的2个内容作为地址指针PC；从而使程序进入所要去的地方，进而正确执行主程序。

3 结 语

本文介绍了单片机系统中常用的几种干扰抑制技术，实践表明，这些方法均是行之有效的。综合运用述技术可大大提高系统的可靠性，降低系统调试和维护的工作强度。

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