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  • 单片机抗干扰性能历来为大家所重视,现在市面上的单片机就我所接触过的,就有十家左右了,韩国的三星和现代;日本的三菱,日立,东芝,富士通,NEC;台湾的EMC,松汉,麦肯特,合泰;美国的摩托罗拉,国半的cop8系列...
  • 加强单片机PLC控制系统抗干扰能力的措施.pdf
  • 加强单片机PLC控制系统抗干扰能力的措施分析.pdf
  • 单片机的抗干扰问题已经成为不容忽视的问题,下面将为大家介绍如何提高单片机抗干扰能力
  • 提高单片机系统抗干扰能力的主要手段
  • 本文介绍了提高单片机系统抗干扰能力的主要方法。
  • 单片机抗干扰性能历来为大家所重视,现在市面上的单片机就我所接触过的,就有十家左右了,韩国的三星和现代;日本的三菱,日立,东芝,富士通,NEC;台湾的EMC,松汉,麦肯特,合泰;美国的摩托罗拉,国半的cop8...
    单片机的抗干扰性能历来为大家所重视,现在市面上的单片机就我所接触过的,就有十家左右了,韩国的三星和现代;日本的三菱,日立,东芝,富士通,NEC;台湾的EMC,松汉,麦肯特,合泰;美国的摩托罗拉,国半的cop8系列,microchip系列,TI的msp430系列,AVR系列,51系列,欧洲意法半导体的ST系列。。。。。。 
    

      这些单片机的抗干扰性能大多数鄙人亲自测试过,所用机器是上海三基出的两种高频脉冲干扰仪,一种是欧洲采用的标准,一种是日本采用的标准;日本的标准歉咂德龀辶⒊觯龀蹇矶却?0ns到250ns可调,欧洲采用的标准是脉冲间歇(间歇时间和发出时间可调)发出,脉宽也是从50ns到250ns可调;我们国家采用的是欧洲标准。

      一般情况下,脉冲干扰这一项能够耐受2000V以上就算不错了(好像我国家电标准是1200V),有些可以达到3000V,于是很多人为此很得意。

      单片机在高频脉冲干扰下程序运行是否正常,或者说抗干扰是否通过,有些人以程序不飞掉,或者说 “死机”为标准,有些人以不复位并且程序正常运行为标准。很多情况下,芯片复位程序是可以继续运行的,表面上看的不是很清楚。我一般就看单片机在干扰下是否复位,复位了我就认为不行了。不复位并且程序正常运行当然比复位来说要好了。

      好多人看到自己做的电路抗干扰达到2000V或者3000V就很高兴,实际上芯片的抗干扰并不一定就很好。这里我不能不说一下日本的标准,高频脉冲连续发出的形式。别小看一个连续和一个间歇的区别,实际上,大家如果有机会,用日本的标准测试一下你的芯片和电路,你就会发现,几乎和欧洲标准差别很大很大,采用日本标准你会很伤心,因为大多数单片机过不了!

    日本的标准是1600V。上面我提到的十几家单片机:

    意法的也就是ST的≥1800
    三菱的≥1800
    富士通和日立的≥1600V
    nec的≥1500
    东芝的≥1300V
    摩托罗拉的≥1300
    三星的≥1300
    现代的≥800
    microchip的≥700
    国半的cop8≥500
    avr和51系列≥500

      这里没有给出数据的我没有测试过,但是知道EMC的一款28pin的设计上有缺陷(EMC自己人讲的);合泰的据说欧洲标准可以过3000V。

      大家对照一下自己用的单片机,看看在什么档次。不过呢谁要是受了打击也不要太伤心,因为我对照过,也有日本标准在5—600V但是欧洲标准可以达到1500V的电路,同样一块板子;这样的情况我遇到好几次了。大多数情况下,如果过不了欧洲标准日本标准也过不了;过得了日本标准欧洲标准偶尔也会过不了。

      需要说明的是,很多单片机在高频干扰脉冲下经常复位,但是程序运行好像没有受到影响,如果打到死机,还可以提高1—200V的,日本标准。欧标还会更高。

      大家选单片机的时候仔细看一下资料,凡是复位时间在us级的采用日本标准 “会死的很难看”,这就是cop8系列和avr系列怎么努力也达不到日本标准的1000V,avr最多到700V。
    单片机的价格嘛,这里我就不用多罗嗦了,ST的最贵,其次是日本的和美国的,下来是韩国的,韩国之后是台湾的。

      ST单片机贵在抗干扰性能上,抗干扰性能极好!而且带内置eeprom。Avr的flash+内置eeprom是很好的卖点。不知道大家知道不知道,其实国半也有很好用的flash,价格比avr稍低一点。但是内置eeprom不知道有没有。Msp430系列的特点是a/d,其实16位a/d的单片机大家如果想用便宜的,推荐台湾松汉的一款和三星的一款,价格比msp430的大多便宜。尤其是三星的,16位a/d+flash,超便宜!但是也有前提的,量!开发系统ST的,三菱的,三星的很贵,都在5—6000RMB以上。其他大多在1000到3000之间。

      单片机结构方面,我觉得cisc结构的要比RISC结构的要好。Risc结构的指令少,除此之外我看没多少好处了,由此带来的不方便倒不少,为了一个简单的功能几条指令倒来倒去,倒出几十条指令的程序来;而且有的ram要分页,有的rom也分页。编程序跳来跳去,烦透了!cisc结构的指令多,但是也不是很难记,用多自然就记住了,并且结构比较整齐一些,不用操心分页的事情(就算有分页),程序想编到哪儿就到哪儿。

      现在我基本只代理和使用三星和合泰的单片机。性价比好。如果大家要用到液晶驱动,我建议大家用这2家的就行了。合泰的flash不多,但是用特殊办法,一个片子也可以烧几次。三星合泰的单片机这一年半载来卖的很猛!除了带液晶驱动之外,抗干扰性能也不错。

      相比较而言,三星的单片机比合泰的稍微要贵一些,而且开发系统死贵(但是你可以不用买,代理公司一般会借用给你——要受押金的,哼哼!)!但是三星的有几款单片机实在很好,9454大家用的人不少了吧?9228呢,也不错吧?但是我告诉你,还有比这2款更好的,flash+4*18液晶驱动+10bit的a/d。另外三星还有一款专门用于遥控器的芯片,64pin,4*32的液晶驱动,也很便宜,就算是用作液晶驱动芯片也划算,价格嘛,和2片液晶驱动芯片ht1621差不多的。

       但是三星单片机也有不好用的地方,大多是精简指令,一个小功能要你把几条指令用好几遍。
    合泰的单片机性能不错,开发系统也便宜,尤其带液晶驱动的几款不妨考虑考虑。

      这里说到的一些技术上的问题,很多只是个人经验,大家可以借鉴,技术做久了,各人有各人的特点和长处,有不确切的地方请批评指正!
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  • 单片机系统抗干扰能力的分析.pdf
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    51单片机应用系统软件抗干扰初探.pdf4页

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    185thissue

    第7期总第185期 内蒙古科技与经济 No.7,the

    2009年4月 Inner Science

    MongoliaTechnology&Economy Apr.2009

    51单片机应用系统软件抗干扰初探

    王 刚

    (呼和浩特市委党校,内蒙古呼和浩特oi0010)

    摘 要:文章主要从实际应用的角度阐述单片机系统软件抗于扰的具体实现方法。

    关键词:单片机;软件}抗干扰;指令集

    中图分类号:TP273文献标识码:A

    随着单片机在各个领域应用愈来愈广泛,单片 NoP指令。这样即使跑飞程序飞到双字节指令和三

    机应用系统的可靠性越来越成为人们关注的一个重 字节指令操作数上,由于空操作指令NoP的存在,

    要课题。单片机应用系统的可靠性是由多种因素决 避免了后面的指令被错误地执行,为程序纳入正轨

    定的,其中系统的抗干扰能力是系统可靠性的重要 做好准备。此外,对系统流向起重要作用的指令,如

    指标。由于51系列单片机的指令系统是复杂指令集

    结构,致使其抗干扰性能不高,尤其用在工业控制的 令之前插入两条NOP指令,可将跑飞程序纳入正

    场合,如果不增加额外的抗干扰措施,甚至无法正常 轨,以确保这些重要指令的执行。

    工作。要提高单片机系统的抗干扰性能无非是从硬 指令冗余只能使CPU不再将操作数当作操作

    件和软件两个方面加以考虑。硬件系统是单片机系 码错误地执行,却不能主动地将程序的错误执行方

    统稳定工作的根本,经常采用的方法有:改善系统的 向扭转过来,要想纠正程序的错误执行方向,就需要

    布局、布线;采用光电耦合器以提高强电与弱电的隔 下面的技术。

    离度;在电源变压器的初级增加滤波器;增加“硬件 1.2软件“看门狗”技术

    看门狗”等等。硬件抗干扰设计的缺点是增加了系统 跑飞的程序在执行一些错误操作之后,经常会

    的复杂性,提高了硬件成本。而软件抗干扰设计在不 进入“死循环”,也就是常说的“死机”。通常采用“看

    增加系统复杂性,不提高硬件成本的前提下,同样可 门狗”技术使程序脱离“死循环”,“看门狗”技术可由

    以在很大程度上提高系统的稳定性。 硬件实现,也可由软件实现。硬件“看门狗”技术这里

    51系列单片机的指令包括单字节、双字节和三 不再赘述,软件“看门狗”技术的原理是通过不断检

    字节指令,双字节和三字节指令包含操作码和操作 测程序循环运行时间,若发现程序循环时间超过最

    数两部分。当单片机受到严重干扰时,程序计数器 大循环运行时间,则认为系统陷入“死循环”,需要进

    PC因干扰而改变,程序便脱离正常轨道“乱飞”,如 行出错处理。

    果“飞”到单字节指令或双字节、三字节指令的操作 在实际应用中,通常用定时中断服务程序定时

    码上,此时程序将沿错误的轨道执行而出错.称这种 地检查主程序的运行情况。例如,在RAM区选择一

    “跑飞”为“第一类跑飞”。当“飞”到某双字节或三字 个字节作为软件看门狗寄存器,主程序每循环一次

    节指令的操作数上,误将操作数当作操作码而执行, 将该寄存器加1,定时器TO的中断服务程序每中断

    程序将出现严重错误,称这种“跑飞”为“第二类跑 一次将该寄存器减1并检查一次,如果程序执行正

    飞”。无论是前一种情况还是后一种情况,“跑飞”的 常,看门狗寄存器不会改变或改变不大,如果看门狗

    程序执行结果将是无法预料的。“第一类跑飞”在执 寄存器发生了改变或改变很大,则说明系统陷入“死

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