单片机抗干扰技术3接地

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单片机的抗干扰措施有哪些

外时钟是高频的噪声源，除能引起对本应用系统的干扰之外，还可能产生对外界的干扰，使电磁兼容检测不能达标。在对系统可靠性要求很高的应用系统中，选用频率低的单片机是降低系统噪声的原则之一。以8051单片机为例，最短指令周期1μs时，外时钟是12MHz。而同样速度的Motorola 单片机系统时钟只需4MHz，更适合用于工控系统。近年来，一些生产8051兼容单片机的厂商也采用了一些新技术，在不牺牲运算速度的前提下将对外时钟的需求降至原来的1/3。

低噪声系列单片机

传统的集成电路设计中，在电源、地的引出上通常将其安排在对称的两边。如左下角是地，右下角是电源。这使得电源噪声穿过整个硅片。改进的技术将电源、地安排在两个相邻的引脚上，这样一方面降低了穿过整个硅片的电流，一方面使外部去耦电容在PCB设计上更容易安排，以降低系统噪声。另一个在集成电路设计上降低噪声的例子是驱动电路的设计。一些单片

单片机抗干扰的技术(3)接地

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在PCB设计中，有时在PCB的地线层分割出模拟地和数字地两部分，这是设计PCB板时，要注意信号线不要跨过分割电源或分割地线之间的间隙。
GND GND
磁珠
总电源进线
AGND
AGND
还可以不进行地线分割，整个地线层是一个整体。这时注意模拟元件与数字元件的排列，数字地与模拟地接不同的区域。
14
4Байду номын сангаас
（5）安全地目的是使设备机壳与大地等电位，以避免设备机壳带电影响人体安全和设备安全。安全地又叫做保护地或机壳地、屏蔽地。这里的机壳包括设备外壳、机架、屏蔽壳（罩）等。
（6）系统地
以上几种地的最终回流点，直接与大地相连。
5
10.4.2 常用的接地方法 1. 一点接地特点：所有电路的地线接到公共地线的同一点。
I2
在一点接地的基础上，每个电路再通过一个电感、或电容进行单点接地
9
4 数字地与模拟地的连接技术数字地、模拟地必须分别接地。即使是同一个芯片——例如AD、DA芯片上的数字地、模拟地也应该分别接地。 A/D芯片单片机 + +V AGND AGND GND GND D/A芯片 GND AGND
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～
～
但许多情况，数字地与模拟地又必须连接，这时应该如何处理？仅在一点处将他们连接——在各自的电源的地线。

单片机应用系统抗干扰技术的探讨

可能发生改变；虽然ＲＯ能避免干扰滤波技术。Ｍ
２干扰的来源和后果
破坏，但单片机片内ＲＡ以及片内各Ｍ
３．３抑制电磁场干扰
采用导电性能良好的金属作屏蔽盒，并接地，则屏蔽盒内电力线不会影屏蔽盒进人内部，可抑制干扰源，阻截
重要了。
（）ＲＡ中计时数据被冲乱，使网引入的高频噪声，在设计滤波器时要２Ｍ
程序计算出错误的结果。
２６数据发生变化．在干扰的侵入下，ＲＡＭ中数据有
注意让谐振频率远小于干扰频率；采用
模拟电路与数字电路的电源分开、电源浮空技术、使用电源隔离变压器和电源
器，输入输出线路的绝缘损坏均有可干扰能力的方法。硬件如果殴计得式结构为妥。
能引入干扰。干扰产生的后果：当，可将绝大部分干扰拒之门外，但３．４良好的接地片机系统的抗干扰与系统的接地
２．数据采集误差的加大。当干仍然会有少数干扰，所以软件措施必１扰侵入单片机系统的前向通道叠加在信
行了错误的程序；１引言片机的应用越来越广泛，对匕的可靠性的要求越来越高。其抗干扰性

浅析单片机抗干扰技术

ＭＡＸＩ的ＭＸ７０、ＭＸＩＰ的Ｍ６８ｌ３，Ｍ
ｗ —— Ｒ ——— ——１卜—— — ＿１— —— 广＝
图１可
…
ｎ
二干扰的来源、种类及对微机系统７Ｌ６２串人／并出寄存器４９４Ｓ８将０４的输出值（保护界限）与地址线的Ａ５Ａ１行比２进（）干扰的来源一较，果Ａ５如Ａ１２的数值大于４９０４的输出单片机应用环境中干扰是以脉冲的形值，比较器７Ｌ６２的Ａ＞Ｂ线变低，４Ｓ８通过门式进入单片机系统，其渠道主要有三条，（将ｗＲ信号封锁。电路在保护时的工作Ａ）
营
浅单片相抗干扰技木析
文０秦来自百度文库伟（黑龙江八一农垦大学信息学院）
摘要：单片机以其超小型化、高可靠性和高性价比的特点，广泛的应用于现代社会的各个领域。在实验室设计的符合要求的系统置于现场后，常常会受到现场各种各样复杂环境的干扰，所以对单片机系统的可靠性提出了更高的要求。关键词：单片机；抗干扰；设计前言微机系统的可靠性是由多种因素决定的，其中系统的抗干扰性能是可靠性的重要指标。干扰可以沿各种线路侵入微机系统，可以以各种方式作用于微机系统。供电线路是电网中各种浪涌电压入侵的主要途径。系统的接地装置不良或不合理，也是引入干扰的重要途径。各类传感器，输入输出线路的绝缘不良，也有可能引入干扰。在高压、大电流、高频电磁场附近干扰以场的形式入侵微机系统。

电力调度自动化系统中的单片机抗干扰技术

2. 1干扰源
形成干扰源的慕本要素归纳为三个:
川干扰源: 指产生干扰的元件、或设备
信号。如: 雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 (2)传播路径:指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。 (3 敏感器件: 指容易被干扰的对象。如: )
并接大地。
在单 .片机控制系统中，接地是抑制干扰的
重要内容。在设计时若能将接地和屏蔽正确地结合在一起，可以解决大部分卜扰引起的故障。接地包括两部分的内容: 一是接地点是否正确; 二是接地点是否牢固。接地点选择正确可以防止系统各部分的串接地点牢固可使扰，接地点处千零阻抗，降低接地电位， j 接地防l : 系统的共模干扰。单片机控制系统中，接地系统的设计应注意以下儿点: 首先，在低频电路中，布线和元件之间的电感不会产生太大的影响，常采用一点接地，若采用多点接地，形成地
抗+ 扰技术作了比较细致的探讨。关键词单片机电力调度抗干扰技术
中图分类号:TP 39
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文献标识码: A
文章编号: 1672 一 3791(2007)11(b卜0077 02
这类毛刺不起作用，这就是川矛技术。随着 T VLSI 技术的不断发展，电路内部的抗 !二扰技

单片机系统的抗干扰设计

随着单片机系统越来越广泛地应用于消费电子、低压电器、医疗设备、以及智能化仪器与仪表等领域，单片机在简化电路设计和提高产品性能的同时，单片机系统本身的电磁干扰问题也成为影响这类设备可靠性的主要因素。

单片机系统是一个含有多种电子元器件和电子部品（乃至子设备和子系统）的复杂电子系统，外来的电磁辐射和传导干扰，以及内部元器件之间、部件之间、以及子系统之间、各传送通道之间的相互干扰对单片机及其数据信息所产生的干扰与破坏，严重地影响了单片机系统的工作稳定性、可靠性和安全性。

因此分析和消除单片机系统的不稳定因数，提高它的电磁兼容性已愈来愈成为人们所关注的课题，而这问题的本身则具有很高的实用价值。

1 单片机系统的可靠性分析

一个单片机系统的可靠性是自身软件、硬件与其所处工作环境共同作用的结果，所以系统的可靠性也应从这两方面来进行分析与设计。

对系统本身而言，要在保证系统各项功能实现的同时，对其运行过程中出现的各种干扰信号，以及来自于系统外部的干扰信号进行有效的抑制，这是决定系统可靠性的关键。而对一个有缺陷的系统来说，设计人员往往只是从逻辑上去保证系统功能的实现，而对系统运行过程中可能出现的问题考虑欠周，采取的措施不足，在干扰面前系统就可能陷入困境。

任何系统的可靠性都是相对的，在一种环境下能够可靠工作的系统，到了另外一种环境就可能就不稳定了，这充分说明环境对系统可靠运行的重要性。所以在针对系统运行环境去设计系统的同时，应当尽量采取措施来改善系统的运行环境，综合性地解决系统运行的可靠性。

单片机在工业现场的抗干扰技术

在任何情况下，仪器系统对电磁辐射干扰比较敏感。电磁干扰使系统的噪声增大，使得系统产生错误动作，严重的可能会使系统瘫痪。辐射干扰来自于仪器系统的内部和外部。内部干扰是由电子元器件的寄生耦合引起；外部主要来自生产现场的各种大型电器设备引起的电磁辐射及感应，消
￥［收稿日期］００～１— ０２１０２
“ ” 地是电路中为各信号提供参考电位的等电位点，电路
［作者简介］永霞（９３）女，段１８一，山西运城人，蚌埠坦克学院助教，主要从事电子、自动化教学工作。李君（９７）女，１６一，安徽合肥人，埠坦克学院高级实验师，蚌主要从事电子技术实验教学研究。
上。由于大功率开关的通断，电机的启停、电焊等原因，电网
上常常出现几百伏，至几千伏的尖峰脉冲干扰。甚
以上三种干扰以来自交流电源的干扰最甚，其次是来自
信号传输通道的干扰，自空间的辐射干扰不太突出，来一般只须加以适当的屏蔽及接地即可解决。
３常用硬件抗干扰技术．
性质、传播途径、侵入的位置和侵入的形式，采取相应的方法
消除干扰源。抑制干扰传播途径。减弱电路或元件对噪声干扰的敏感性。使单片机系统能在线正常、稳定地运行。其干扰主要来源于空问辐射干扰、信号传输通道干扰及电源干

单片机系统的抗干扰技术

（1）供电系统的干扰
众所周知，电源开关的通断、电机和大的用电设备的启停会使供电电网发生波动，受这些因素的影响，电网上常常出现几百伏、甚至几千伏的尖峰脉冲干扰，这就会使同一电网供电的单片机控制系统无法正常运行。这种干扰是危害最严重也是最广泛的一种干扰形式。
（2）过程通道的干扰在单片机应用系统中，开关量输入、输出和模拟量
（1）模拟量隔离
对A/D、D/A变换前后的模拟信号进行隔离，是常用的一种方法。通常采用隔离型放大器对模拟量进行隔离。但所用的隔离型放大器必须满足A/D、 D/A变换的精度和线性要求。
（2）数字量隔离
利用若干个锁存器对高速的地址信号、控制信号及数据进行锁存．然后用该信号对A/D、D/A芯片进行操作，完成多路开关的选通，进行A/D、D/A变换。换言之，A/D变换时，先将模拟量变为数字量进行隔离，然后再送入单片机。D/A变换时，先将数字量进行隔离，然后进行D/A变换。如图8—9所示。
5．I/O驱动器件、功率放大器件尽量靠近印制电路板的边缘、靠近引出接插件。 6．器件的布置上也应考虑到散热。最好把ROM、RAM、时钟发生器等发热较多的器件布置在印制板的偏上方部位（当印制板竖直安装时）或易通风散热的地方。单片机组件的参考布局如图8—14 所示。
图8—14 单片机组件位置分配示意图
在安排插针信号时，用一部分插针为接地针，均匀分布于各信号针之间，起到隔离干扰的作用。信号针与接地针理想的比例为1：1。

11 单片机系统的抗干扰技术

在采集数字信号时, 可多次重复采集, 直到若干次采样结果一致时才认为其有效。例如通过A/D 转换器测量各种模拟量时, 如果有干扰作用于模拟信号上, 就会使 A/D转换结果偏离真实值。如果只采样一次A/D转换结果, 就无法知道其是否真实可靠, 而必须进行多次采样, 得到一个A/D转换结果的数据系列, 对这一系列数据再作各种数字滤波处理, 最后才能得到一个可信度较高的结果值。如果对于同一个数据点经多次采样后得到的信号值变化不定, 说明此时的干扰特别严重, 已经超出允许的范围, 应该立即停止采样并给出报警信号。
还可以采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模干扰，如下图所示。这是利用屏蔽方法使输入信号的“模拟地”浮空，从而达到抑制共模干扰的目的。
在采用这种方法时要注意以下几点: (1) 信号线屏蔽层只允许一端接地，并且只在信号源侧接地，而放大器侧不得接地，当信号源为浮地方式时，屏蔽只接信号源的低电位端； (2) 模拟信号的输入端要相应地采用三线采样开关； (3) 在设计输入电路时，应使放大器二输入端对屏蔽罩的绝缘电阻尽量对称，并且尽可能减小线路的不平衡电阻。
共模干扰
共模干扰是指输入通道两个输入端上共有的干扰电压。这种干扰可以是直流电压，也可以是交流电压，其幅值可达几伏甚至更高，取决于现场产生干扰的环境条件和单片机系统的接地情况。
电源干扰
除了串模干扰和共模干扰之外，还有一些干扰是从电源引入的，电源干扰一般有： 1. 当同一电源系统中的可控硅器件通断时产生的尖峰，通过变压器初级和次级之间的电容耦合到直流电源中去产生干扰； 2. 附近的断电器动作时产生的浪涌电压，由电源线经变压器级间电容耦合产生的干扰； 3. 共用同一个电源的附近设备接通或断开时产生的干扰。

单片机抗干扰措施

概述

在单片机应用中，抗干扰是一个非常重要的问题。由于电磁干扰的存在，单片

机可能会受到干扰信号的影响，导致系统的性能下降甚至功能失效。因此，为了确保单片机系统的稳定运行，需要采取一些抗干扰措施。

本文将介绍单片机常见的抗干扰措施，包括软件抗干扰措施和硬件抗干扰措施。

软件抗干扰措施

1. 外部中断和定时中断技术

外部中断是单片机接收外部信号的一种方式，通过设置中断触发条件，当接收

到特定信号时触发中断处理程序。通过使用外部中断技术，可以及时响应干扰信号的触发，进行干扰处理。

定时中断也是一种常见的抗干扰措施。通过设置定时器，定时生成中断信号，

进行对干扰信号的定时处理。

2. 硬件监控和重启

单片机系统中，可以通过硬件监控电压、温度、电流等参数，并根据监控结果

采取相应措施。例如，如果电压过高或过低，可以通过监控电源电压的方式，自动重启系统，以恢复正常运行。

3. 硬件看门狗

硬件看门狗是一种常见的抗干扰措施。通过设置看门狗定时器，在预设时间内

必须向看门狗喂狗，否则看门狗将复位单片机。看门狗能够有效监控单片机运行，并在系统崩溃或运行异常时进行自动重启。

硬件抗干扰措施

1. 接口屏蔽和过滤

对于单片机与外部设备接口，可以通过屏蔽和过滤的方式降低干扰信号的影响。

接口屏蔽是通过在接口线上添加屏蔽层，减少干扰信号对于单片机的干扰。常

见的屏蔽层材料包括金属层、导电胶和导电纤维等。

接口过滤是通过添加滤波器或滤波电路，降低接口信号中的干扰成分。常见的

滤波器包括低通滤波器和带阻滤波器等。

2. 地线设计

在单片机系统中，地线设计也是一个重要的抗干扰措施。合理地划分地线，避

单片机应用系统的抗干扰技术设计方案

第五章单片机应用系统的抗干扰技术设计

§5．1 干扰源

我们要进行抗干扰措施，首先就得仔细研究干扰产生的原因、途径，掌握或了解其规律后，才能有针对性地提出各种抗干 / 扰的理论和措施。

5.1.1干扰与噪声的区别

(1> 噪声是绝对的，它的产生或存在不受接收者的影响，是独立的，与有用信号无关。干扰是相对有用信号而言的，只有噪声达到一定数值、它和有用信号一起进入应用系统并影响其正常工作时才形成干扰。

(2> 干扰在满足一定条件时，可以消除；噪声在一般情况下，难以消除，只能减弱。

5.1.2分类

根据产生干扰的物理原因，干扰可以分为如下几种类型：机械干扰、热干扰、光干扰、湿度干扰、化学干扰、电和磁的干扰、射线辐射干扰。其中，电和磁的干扰是最为普遍和严重的干扰，下面对电磁干扰作重点论述。

电磁干扰的分类：

(1> 从噪声产生的来源分类可以分为：

错误!固有噪声源固有噪声是指器件内部物理性的无规则波动所形成的噪声。错误!人为噪声源人为噪声源主要是各种电气设备所产生的噪声，主要有以下几种：1. 工频噪声，大功率输电线是典型的工频噪声源。低电平的信号线只要有一段长度与输电线平行，就会受到明显的干扰；即使一般室内的交流电源线，对输入阻抗低和灵敏度高的传感器来说也会是很大的干扰源。在传感器的内部，由于工频感应也会产生交流噪声，它所形成的干扰也不可忽视。2. 射频噪声，高频感应加热、高频焊接等工业电子设备以及广播、电视、雷达及通信设备等通过辐射或通过电源线会给附近的传感器系统带来干扰。3. 电子开关，由于电子通断的速度极快，使电路中的电压和电流发生急剧的变化，形成冲击脉冲，从而成为噪声干扰源。

单片机抗干扰技术开关量输入输出通道隔离

空间电磁辐射干扰
周围空间中的电磁场对信号线的电磁感应干扰。
接地系统干扰
由于接地不良或地线配置不当导致的地线噪声干扰。
信号传输线干扰
信号传输线上的外部干扰信号通过电感和电容耦合引入。
开关量输入通道隔离技术
01
光耦隔离
利用光耦器件将输入和输出电路隔离，以减小干扰信号的影响。
变压器隔离
利用变压器原理实现输入和输出电路的隔离，降低共模干扰。
优化接地系统
确保良好的接地，减小地线噪声对信号的影响。
信号传输线处理
对信号传输线进行屏蔽、绞合和接地等处理，减小外部干扰的影响。
03 单片机开关量输出通道隔离
开关量输出通道的干扰来源
电源线干扰
由于电源线在传输过程中受到外界电磁场的影响，可能产生噪声和干扰信号，影响单片机的正常工作。
空间电磁辐射干扰
常见的抗干扰技术
01
硬件抗干扰技术
包括电磁屏蔽、接地技术、滤波技术等。
02
软件抗干扰技术
包括冗余技术、软件陷阱、指令冗余等。
03
开关量输入输出通道隔离
通过光电耦合器将输入输出通道进行隔离，以减少外部干扰对系统的影响。
02 单片机开关量输入通道隔离
开关量输入通道的干扰来源
电源线干扰
由于电源线引入的干扰导致信号失真或误差。

单片机系统中的抗干扰分析及措施

引言：

随着科技的发展，单片机系统在各个领域得到广泛应用，例如汽车电子、家电控制、工业自动化等。然而，由于外界环境的复杂性，单片机系统常常会受到各种干扰，例如电磁干扰、温度变化、电源噪声等。这些干扰会严重影响单片机系统的稳定性和可靠性。因此，对单片机系统中的抗干扰问题进行深入分析，并采取相应的措施来解决这些问题，具有重要的意义。

一、抗电磁干扰分析及措施

1.分析

电磁干扰是单片机系统中最常见的干扰之一。在实际应用中，电磁场通常由电源线、开关电源、电机等设备产生，会通过空气传播和电磁波辐射的方式对单片机系统产生干扰。电磁干扰会导致单片机系统执行指令错误、数据异常等问题。

2.措施

a. 优化电路布局：合理布局电路，减少导线的长度和面积，提高电路的抗干扰能力。

b. 打开电源滤波器：在单片机系统的电源输入端接入合适的电源滤波器，以消除电源中的高频噪声。

c. 加装电磁屏蔽：对于特别敏感的单片机系统，可以在其周围部署电磁屏蔽罩，以减少或消除外界电磁场对系统的干扰。

二、抗温度变化分析及措施

1.分析

温度变化是单片机系统中常见的环境因素之一。随着环境温度的变化，单片机系统的元器件参数、晶体管的工作温度会发生

变化，进而影响系统的性能和稳定性。

2.措施

a. 选择温度稳定性较好的元器件：在设计单片机系统时，可

以选择具有较好温度稳定性的元器件，以减少温度变化对系统的影响。

b. 控制系统温升：合理的散热设计可以有效控制单片机系统

的温度变化，减少温度对系统的影响。

单片机抗干扰措施

单片机在实际应用中，由于周围环境的电磁干扰和电源干扰等原因，

很容易受到各种干扰信号的影响，从而导致系统不稳定、运行异常甚至崩溃。为了保证单片机正常工作和提高系统稳定性，需要采取一系列的抗干

扰措施。本文将从硬件和软件两方面，重点讨论单片机的抗干扰措施。

1.电源滤波器：在单片机外围电路中添加电源滤波器，用于滤除电源

中的高频和低频噪声。常见的电源滤波器有电容滤波器和电感滤波器等。

其中，电容滤波器可以滤除高频噪声，而电感滤波器可以滤除低频噪声。

2.地线设计：合理布局地线，减小地线回路的面积。在单片机电路中，地线是一个重要的参考信号，合理设计地线可以减小电磁干扰。同时，还

可以采用单点接地的方式，将各个模块的地线连接在一起，减少地线回路

的面积。

3.信号线布线：将信号线与电源线和高功率线分开布线，避免相互干扰。信号线间的距离尽量保持一定的间隔，可以有效减小电磁干扰。

4.屏蔽：对于特别敏感的模拟信号线，可以采用屏蔽措施，如采用屏

蔽线、屏蔽罩等。屏蔽可以防止外界电磁干扰对信号线的影响。

5.滤波电容：在单片机电路中，可以在需要进行滤波的信号线两端串

联一个滤波电容，用于滤除高频噪声。常见的滤波电容有电容器和电容二

极管等。

6.增加抗干扰电路：可以在单片机电路中添加抗干扰电路，如抗干扰

电容、抗干扰电感等。这些电路可以有效地抑制外界干扰信号。

7.使用稳压器：在单片机电路中，可以使用稳压器来提供稳定的电压，防止电源干扰引起的系统不稳定。

1.软件滤波：在单片机程序中，可以通过软件滤波的方式来滤除干扰

单片机嵌入式系统的抗干扰技术

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单片机嵌入式系统的抗干扰技术
郝树虹盛春玲李秋菊胡滨
（、１莱铜自动化部，东菜芜２１０２莱钢炼钢厂，东莱芜２１０）山７１４、山７１４摘要：干扰技术是单片机应用系统设计过程中的重要环节，文从硬件和软件方面探讨了单片机抗干扰的一些方法措施，效抗本有提高单片机嵌入式系统运行的可靠性。关键词：片机；单嵌入式系统；干扰抗１片机嵌入式系统及其干扰形式单和抗干扰的独特性能。作至关重要的指令之前也可插入几条空操作指嵌入式系统一般定义为：以应用为中心，以光魁器件令，以确保这些指令的正确执行。计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，应用适合３ｌ２软件陷阱技术系统对功能、可靠性、、、成本体积功耗严格要求当跑飞的程序落在非程序区（ＥＲＭ如ＰＯ的专用计算机系统。简而言之，可用“ 一言” 义：定未使用的空间或某些数据表格区）则采用软件，嵌埋在应用系统或设备之中，不为用户所见的陷阱使程序恢复正常。所谓软件陷阱，就是在非专用计算机系统。图１光电隔离示意图程序区设置一些拦截程序，将失控的程序引至工业现场环境中的干扰一般以脉冲形式进电磁隔离。利用隔离变压器来切断环流，如复位人口地址００Ｈ或处理错误程序的入口００入系统，干扰形式主要有三种：～是空间干扰磁图２所示。电路１的输出经过变压器耦合到电地址ＥＲ在此处利用ＬＭＲ，ＪＰ指令，序走人使程场干扰），信号通过空间辐射进入系统；是路从而地环路被切断，电路各自的地电位正轨。电磁二两过程通道干扰，干扰通过与系统相连的前向通基准不受影响，不会造成干扰。３－３软件看门狗电路道、向通道及与其它系统的相连通道进入；后三程序运行过程中．时受到某种干扰的影有隔离受蓬器是供电系统干扰，电磁信号通过供电线路进入响会现死循环现象，门狗的作用就是防止看系统，是危害最严重、最广泛的一种于扰。当干程序发生死循环。５单片机中有两个定时器，在１扰侵入单片机系统后，会造成控制状态失灵，数可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监据采集误差加大，数据发生变化，运行失常程序控。对Ｔ设定一定的定时时间，Ｏ当产生定时中等不良果。后针对以上问题，本文分别从硬件和断时对一个变量进行赋值，而这个变量在主程软件两个方面来探讨一些提高单片机嵌入式系图２变压器隔离示意图序运行的开始已经有了一个初值，要设定的定统抗干扰能力的方法。２－３屏蔽技术时值要小于主程序的运行时间。这样在主程序２硬件抗干扰措施将单片机嵌入式系统置于金属箱体中，利的尾部对变量的值进行判断，如果值发生了预２．１电源干扰控制用金属对电磁的屏蔽性来削弱或消除外部进入期的变化，就说明Ｔ０中断正常，如果没有发生电源是对单片机系统干扰的一个主要来箱内的电场和磁场。信号线和电源线严格地分变化则使程序复位。１Ｔ用来监控主程序的运行，源。电源在提供能源的同时，直接将噪声加在单开，不得同时穿人同一个金属盒或金属管中。由给Ｔ设定一定的定时时间，ｌ在主程序中对其进片机系统上。中断线、复位线和其它一些控制线于电场或磁场都与测点到干扰源的距离成反比，行复位，如果不能在一定的时间里对其进行复最容易受到外界噪声的干扰。因此，把信号线安排到距离电源线远的地方也是位，１Ｔ的定时中断就会使单片机复位。在这里电源变压器采用双隔离，即电源变压器的种有效措施。Ｔ的定时时间要设的大于主程序的运行时间，１初、次级线圈屏蔽层与初级线圈中心点接大地，２－４硬件看门狗（ｔｄｇ技术Ｗａｈｏ）ｃ给主程序留有一定的裕量。而Ｔ的中断正常与ｌ次级外屏蔽层接抑制板地，以减少高低频脉冲ＭＸ１ＬＡ８３是一款带看门狗和电源监控功否再由＿】ｒ定时中断子程序来监视。Ｏ（Ｔ监视Ｔ，１干扰，提高高频共模抗干扰能力。能复位芯片，的复位信号为高电平，于Ｔ监视主程序，序又来监视Ｔ，提供适用１主程Ｏ从而保证用压敏电阻抑制尖峰、。浪涌压敏电阻两端复位信号为高电平的单片机系统。Ａ８ＭＸＬ的系统的稳定运行。１３的电压如超过其限定值，电流会迅速增大，呈短溢出时间为１秒，．６当系统出现死机时，片机单３Ａ数字滤波技术路状态。利用这一特点可以吸收瞬时尖峰、浪涌就会停止向看门狗发送脉冲，超过１秒，门．看６为了消除实时数据采集系统通道中的干扰电压。压敏电阻并联在电源的初次级可有效抑狗电路就会发出复位信号，系统复位，将使系统信号，需对信号滤波。所谓数字滤波，在单就是制尖峰浪涌电压。恢复正常。片机中用某种计算方法对输人的信号进行数学低通滤波器可滤去干扰带来的高次谐波，２．５去耦技术处理，以便减少干扰在有用信号中的比重，提高改善电源波形。采用分散独立的稳压块，对分别数字信号电平转换在转换过程中会产生很信号的真实性。这种滤波方法不需要增加硬件各部分电路进行供电，可减少公共阻抗的相互大的冲击电流，在传输线和供应电源内阻上设备，只需要根据预定的滤波算法编制相应的并影响，提高供电的可靠陛。产生较大压降，成严重干扰。为抑制此干扰，程序即可达到信号滤波的目的，有利于降低成形２．２隔离技术在电源电路、数字电路和信号处理电路中适当本。数字滤波稳定性高，滤波参数修改方便，可在接口电路中，出现２以上接地时，配置去耦电容，如果点即形成去耦电路，这样可旁路集以对各种干扰信号进行滤波。常用的滤波方法可能引入共阻耦合干扰和地环路电流干扰。抑成电路产生的干扰。原则上每个集成电路的电有：算术平均值滤波、中值滤波、程序判断滤波、制这类干扰的方法是采用隔离技术。通常有光源和地之间都要加１个去耦电容。它有两个作加权平均值滤波、滑动平均值滤波和复合数字电隔离和电磁隔离两种。用：一方面是本集成电路的蓄能电容，提供和吸滤波法。光电隔离。光电隔离是由光电耦合器来实收该集成电路开、门瞬间的充放电能量；关另一４结束语现的，电耦合器通过光进行信号传送，图１方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典光如在ｒ程实践中通常都是几种抗干扰技术并】＿＝＝＝所示，可以切断单片机与前向、向及其它控制型的去耦电容是０Ｆ后．。１Ｉｘ用，为补充完善来取得较好的抗干扰效果。互细器电路的联系，使其电路相互独立，能有效抑制３软件抗干扰措施致周到地分析干扰源，确定干扰洼质，与软硬件尖峰脉冲及各种噪声干扰。光电耦合器的组成３．１指令冗余技术件抗干扰技术相结合，完善系统监控程序，使系主要包括发光二极管、光敏品体管等部件。当信跑飞的程序落在用户工作程序ＲＭ区统最大限度的避免干扰的产生和受干扰后能使Ｏ号电压Ｕ产生电流Ｉ，其发光的强弱与ｕ的大内时，可采用指令冗余的方法使程序走上正轨。系统恢复正常运行，保证单片机控制系统长期小成正比，过光电耦合到光电三极管再一次常用的指令冗余技术有两种：Ｏ通ＮＰ指令的使用稳定可靠地丁作。变成电流，大电路输出。它在输入、出电和重要指令冗余。ＮＰ经放输Ｏ指令是在双字节指令和参考文献路中另一个主要作用是抑制地环流，即使在输三字节指令之后捅人两个单字节ＮＰＯ指令，即ｆ朱顺华，１】王成春，邹逢兴．单片机控制系统的硬入端出现６Ｖ的共模电压时，０对控制器也无影使因为“ 跑飞 ” 序落到操作数上，两个件抗干扰设计微计算机信息，０７３．使程由于２０．，２响。光电耦合器的输入与输｝端在电气上是绝空操作指令的存在，Ｈ不会将其后的指令当操作『刘光斌．２１单片机系统实用抗干扰技术［】Ｍ．北缘的，出端对输入端无反馈，且输因而具有隔离数执行，而使程序纳入正轨。从在某些对系统工京：民邮电出版社，０６人２０

单片机应用中的抗干扰技术与方法

试析单片机应用中的抗干扰技术与方法摘要：单片机抗干扰技术是单片机应用系统中需要首先进行考虑的技术问题，它对于单片机应用的稳定性和可靠性有着很大的影响和作用。本文主要结合干扰作用对于单片机系统的不利影响情况，对于单片机应用系统中比较常见的集中抗干扰技术与方法进行分析论述，以提高单片机应用中的抗干扰技术水平，保证单片机运行应用的稳定性与可靠性。

关键词：单片机系统软件工业领域抗干扰技术方法分析中图分类号：tp368.1 文献标识码：a 文章编号：1007-9416（2013）01-0025-02

单片机应用系统在工业领域环境中的应用比较广泛和普遍。通常情况下，单片机应用系统在进行仿真调试以及实验室内部的联机运行应用中，运行稳定性与可靠性都比较高，但是在进行工业环境领域的实际运行应用时，由于工业环境领域内部本身的干扰因素比较多并且复杂，容易造成单片机应用系统运行中出现一些这样或者是那样的不可控制问题，对于单片机系统设备的可靠、稳定运行有着很大的不利影响。本文主要在对于单片机应用系统的干扰影响分析下，针对比较常见的几种单片机应用系统抗干扰技术和方法进行分析论述，以提高单片机系统中的抗干扰技术水平。

1 干扰作用对于单片机系统的影响分析

随着社会经济与工业生产不断发展，单片机系统不仅在工业生产领域应用越来越广泛，而且在智能化仪表以及监控系统领域中的

应用数量也越来越多，因此，对于单片机系统运行可靠性与稳定性的要求也就越来越高。通常情况下，在单片机系统运行过程中，对于单片机系统运行可靠性与稳定性产生影响的因素有很多，而单片机系统的抗干扰能力是影响系统可靠性和稳定性的最重要因素。