單片機應該具有哪些內部抗幹擾措施?
發布時間:2014-08-30 責任編輯:sherryyu
【導讀】本(ben)文(wen)將(jiang)為(wei)大(da)家(jia)詳(xiang)解(jie)當(dang)前(qian)廣(guang)泛(fan)使(shi)用(yong)的(de)單(dan)片(pian)機(ji)應(ying)該(gai)具(ju)有(you)的(de)內(nei)部(bu)抗(kang)幹(gan)擾(rao)措(cuo)施(shi)。在(zai)選(xuan)用(yong)單(dan)片(pian)機(ji)時(shi),要(yao)檢(jian)查(zha)一(yi)下(xia)這(zhe)些(xie)性(xing)能(neng)是(shi)否(fou)都(dou)有(you),以(yi)求(qiu)設(she)計(ji)出(chu)可(ke)靠(kao)性(xing)高(gao)的(de)係(xi)統(tong)。
waishizhongshigaopindezaoshengyuan,chunengyinqiduibenyingyongxitongdeganraozhiwai,haikenengchanshengduiwaijiedeganrao,shidiancijianrongjiancebunengdabiao。zaiduixitongkekaoxingyaoqiuhengaodeyingyongxitongzhong,xuanyongpinlvdidedanpianjishijiangdixitongzaoshengdeyuanzezhiyi。yi8051單片機為例,最短指令周期1μs時,外時鍾是12MHz。而同樣速度的Motorola 單片機係統時鍾隻需4MHz,更適合用於工控係統。近年來,一些生產8051兼容單片機的廠商也采用了一些新技術,在不犧牲運算速度的前提下將對外時鍾的需求降至原來的1/3。
低噪聲係列單片機
傳統的集成電路設計中,在電源、地的引出上通常將其安排在對稱的兩邊。如左下角是地,右下角是電源。這使得電源噪聲穿過整個矽片。改進的技術將電源、地安排在兩個相鄰的引腳上,這樣一方麵降低了穿過整個矽片的電流,一方麵使外部去耦電容在PCB設she計ji上shang更geng容rong易yi安an排pai,以yi降jiang低di係xi統tong噪zao聲sheng。另ling一yi個ge在zai集ji成cheng電dian路lu設she計ji上shang降jiang低di噪zao聲sheng的de例li子zi是shi驅qu動dong電dian路lu的de設she計ji。一yi些xie單dan片pian機ji提ti供gong若ruo幹gan個ge大da電dian流liu的de輸shu出chu引yin腳jiao,從cong幾ji十shi毫hao安an到dao數shu百bai毫hao安an。這zhe些xie大da功gong率lv的de驅qu動dong電dian路lu集ji成cheng到dao單dan片pian機ji內nei部bu無wu疑yi增zeng加jia了le噪zao聲sheng源yuan。而er跳tiao變bian沿yan的de軟ruan化hua技ji術shu可ke消xiao除chu這zhe方fang麵mian的de影ying響xiang,辦ban法fa是shi將jiang一yi個ge大da功gong率lv管guan做zuo成cheng若ruo幹gan個ge小xiao管guan子zi的de並bing聯lian,再zai為wei每mei個ge管guan子zi輸shu出chu端duan串chuan上shang不bu同tong等deng效xiao阻zu值zhi的de電dian阻zu。以yi降jiang低didi/dt。
時鍾監測電路、看門狗技術與低電壓複位
監jian測ce係xi統tong時shi鍾zhong,當dang發fa現xian係xi統tong時shi鍾zhong停ting振zhen時shi產chan生sheng係xi統tong複fu位wei信xin號hao以yi恢hui複fu係xi統tong時shi鍾zhong,是shi單dan片pian機ji提ti高gao係xi統tong可ke靠kao性xing的de措cuo施shi之zhi一yi。而er時shi鍾zhong監jian控kong有you效xiao與yu省sheng電dian指zhi令lingSTOP是一對矛盾。隻能使用其中之一。
看門狗技術是監測應用程序中的一段定時中斷服務程序的運行狀況,當這段程序不工作時判斷為係統故障,從而產生係統複位。
低di電dian壓ya複fu位wei技ji術shu是shi監jian測ce單dan片pian機ji電dian源yuan電dian壓ya,當dang電dian壓ya低di於yu某mou一yi值zhi時shi產chan生sheng複fu位wei信xin號hao。由you於yu單dan片pian機ji技ji術shu的de發fa展zhan,單dan片pian機ji本ben身shen對dui電dian源yuan電dian壓ya範fan圍wei的de要yao求qiu越yue來lai越yue寬kuan。電dian源yuan電dian壓ya從cong當dang初chu的de5V降至3.3V並繼續下降到2.7V、2.2V、1.8V。在是否使用低電壓複位功能時應根據具體應用情況權衡一下。
軟件方麵的措施
單dan片pian機ji本ben身shen在zai指zhi令ling設she計ji上shang也ye有you一yi些xie抗kang幹gan擾rao的de考kao慮lv。非fei法fa指zhi令ling複fu位wei或huo非fei法fa指zhi令ling中zhong斷duan是shi當dang運yun行xing程cheng序xu時shi遇yu到dao非fei法fa指zhi令ling或huo非fei法fa尋xun址zhi空kong間jian能neng產chan生sheng複fu位wei或huo中zhong斷duan。單dan片pian機ji應ying用yong係xi統tong程cheng序xu是shi事shi先xian寫xie好hao的de,不bu可ke能neng有you非fei法fa指zhi令ling或huo尋xun址zhi。一yi定ding是shi係xi統tong受shou到dao幹gan擾rao,CPU讀指令時出錯了。
yishangtidaodeshidangqianguangfanshiyongdedanpianjiyinggaijuyoudeneibukangganraocuoshi。zaixuanyongdanpianjishi,yaojianzhayixiazhexiexingnengshifoudouyou,yiqiushejichukekaoxinggaodexitong。
在應用軟件設計方麵,設計者都有各自的經驗。這裏要提醒的是最後對不用的ROM要做處理。原則是萬一程序落到這裏可以自恢複。
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