集成加速度传感器的软件设计论文

成都理工大学学生撰文专用纸 第 1 页 集成加速度传感器的软件设计 摘要 在加速度测试系统传统结构中，从传感器、温度偏移纠正电路、放大电路到数据采集各设备往往都是孤立的，不便于携带并受到测量空间的限制。本文介绍了一种利用单片机集成系统进行数据采集与传输的方案，较好的解决了系统集成化问题。 方案采用通用性较强，价格便宜的 80片机；人机接口采用 8297； A/D 转换器采用 外存储器选用两片 6264，容量扩至 16k 8；数据传输采用 连接芯片。数据采样频率设为六种可选，最小至 大至 625以适应不同的应用场合。 单片机系统在实际工业系统中可能会遇到各种干扰和自身的随机性误差，目前的抗干扰方法主要有硬件看门狗技术和软件陷进技术等，本方案将两种方法结合起来，进一步提高了系统的稳定性。 关键词 :单片机 ;数据采集 ;硬件看门狗 ;中断系统 ;串行通信 成都理工大学学生撰文专用纸 第 2 页 of n to in to a of of in 0s to 297; 264 , to 6 k 8;as SB of .2 25 of of 都理工大学学生撰文专用纸 第 3 页 目 录 第一章 引言 .前加速度测试系统的使用现状及存在缺陷 .速度测试系统传统构造 .文的预期目标 .二章 系统的硬件组成 .统的硬件总体设计 .，由于旋转件的不平衡、负载的 不均匀、结构刚度的各向异性、间隙、润滑不良、支撑松动等因素，总是伴随着各种振动。 机械振动在大多数情况下是有害的，振动往往会降低机器性能，破坏其正常工作，缩短使用寿命，甚至导致事故。机械振动还伴随着同频率的噪声，恶化环境，危害健康。另一方面，振动也被利用来完成有益的工作，如运输、夯实、清洗、粉碎、脱水等。这时必须正确选择振动参数，充分发挥振动机械的性能。 加速度传感器是目前应用广泛的测量振动与冲击的装置。在航天、航空、常规武器、船舶、交通运输、冶金、机械制造、化工、轻工、生物医学工程、自动检测与计量等技术领 域中，已经越来越广泛的应用到传感器，而其中不成都理工大学学生撰文专用纸 第 5 页 乏加速度传感器的身影。 从加速度传感器采集到数据后，通过温度偏移纠正电路、电荷放大电路再到数据采集就组成了加速度测试系统。在传统的系统结构中，这些设备往往都是孤立的，不便于携带，同时在测量空间狭小时也很不方便。 速度测试系统传统构造 现有测试系统的各个组成部分常常以信息流的过程来划分。一般可以分为：信息的获得，信息的转换，信息的显示、信息的处理。作为一个完整的非电量电测系统，也包括了信息的获得、转换、显示和处理等几个部分。因为它首先要获得被测量的信息，把它 变换成电量，然后通过信息的转换，把获得的信息变换、放大，再用指示仪或记录仪将信息显示出来，有的还需要把信息加以处理。因此非电量电测系统，具体来说，一般包括传感器 (信息的获得 )、测量电路 (信息的转换 )、放大器、指示器、记录仪 (信息的显示 )等几部分有时还有数据处理仪器 (信息的处理 )。它们间的关系可用图 框图来表示。 图 试系统的组成 其中传感器是一个把被测的非电物理变换成电量的装置，因此是一种获得信息的手段，它在非电量电测系统中占有重要的位置 。它获得信息的正确与否，直接影响到整个测量系统的测量效果。测量电路的作用是把传感器的被测量 传感器 测量电路 指示仪器 记录仪器 数据处理仪器 成都理工大学学生撰文专用纸 第 6 页 输出变量变成易于处理的电压或电流信号，使信号能在指示仪上显示或在记录仪中记录。测量电路的种类由传感器的类型而定。压电加速度传感器常用的测量电路是电荷放大器。 常用的压电加速度传感器的动态测量系统如图 示： 图 电加速度传感器动态测量系统 文的预期目标 针对目前加速度测试系统存在的缺陷，开发出一种集成加速度测试系统。论文的预期目标为： 1设计系统的硬 件结构（不包括 A/D 转换器前端装置） 在硬件方面，要对集成加速度传感器硬件总体进行设计，并对数据采集系统的硬件电路进行设计。系统为一个以 80片机为核心组成的数据采集系统，具有人机对话功能，可选择采集频率、通道等。系统工作时，首先初始化各功能寄存器及 8079 等外围芯片，而后开始采集，模拟信号经过行 A/D 转换变为数字信号送入单片机，然后再送入计算机进行处理。 2设计系统软件 在软件方面，按程序结构可分为以下两个部分：（ 1）主程序，使硬件接口和监控程序的各工作单元置成初始状态。（ 2）中断服务子程序：包括 接受键盘指令子程序、 数据采集子程序、 数据传输子 程序等。 被测非电量 压电加速度传感器 补偿电 路 记录器 电荷放大器 数据处理器 成都理工大学学生撰文专用纸 第 7 页 3系统的抗干扰设计 在工业应用环境下，往往存在着系统内在和外界环境的各种干扰。在分析或设计数据采集系统时，必须考虑到可能存在的干扰对电路的影响。所以把抗干扰问题作为系统设计中一个至关重要的内容，贯彻在整个设计工作中，从硬件、软件上采取相应的措施以增强其抗干扰能力。 统的硬件总体设计 系统的硬件分为两大部分：传感器电路部分和微机主控板部分。系统硬件结构框图如图 示： 图 系统硬件结构示意图 系统工作原理：首先将传感器置入待测设备中，按下复位键迫使系统复位，回到程序开始处。传感器将采集到的数据通过温度补偿电路、电荷放大A/D 转换器0片机 口芯片件看门狗电路 口 被测量 加速度传感器 电荷放大电路 单片机主控板 传感器电路部分 两片 6264 数据存储器 键盘显示器接口8279 成都理工大学学生撰文专用纸 第 8 页 电路、 A/D 转换器，在预定的采集频率下将选定通道的数据传到单片机并进行存储。然后再将数据通过 口芯片 到计算机系统进行分析和处理。 由于数据的采集和传输是分段进行的，因此第一次的采集频率可能不能满足要求（信号采集过疏，不能反映信号的实际情况；过密，则容易造成存储空间的浪费）。为此，可以进行下一轮数据采集， 此时可根据前一轮的情况进行调整，即在系统复位、开始（显示字母 P）后按下所选频道开关。后续工作同上。 单片机主控板按功能划分，可以分为以下几个功能模块： 1 A/D 转换模块 由 A/D 转换器和 80片机构成。系统采用 为 A/D 转换器，将从电荷放大器传来的模拟信号转换为数字信号，再传送给 80中， 8 位通道用到 3 位，采样频率由软件设定。 2 数据传输模块 系统选用通用性较强的 口传输。系统选用 为 口芯片。 单片机之间采用串行通信方式，当数据采集结束 后就可以将数据用 口传到计算机了。 3 键盘显示接口模块 硬件中设计了 2 8 键盘， 4 个 示器，通过 8279 与 80连。通过键盘设定数据采集的通道、频率，并在必要的时候强制复位。显示器用于显示采样过程中的相关参数。 4 看门狗复位电路 系统采用 两片 二位二进制串行计数器构成的“看门狗”电路 ，有效避免了系统运行过程中程序的跑飞或者由于外界干扰所造成的死机现象。 成都理工大学学生撰文专用纸 第 9 页 。采用 8位 A/ 现模 / 数转换。 8 路 8 位逐次逼近式 A/ D 转换器 ,它能分时地对 8路模拟量信号进行 A/ 结果为 8位二进制数据 , 其转换速度约为 100 s, 分辨率为 19 可与单片机的数据总线直接相连 ,而且有 8 路模拟开关 ,可以直接连接 8个模拟量 ,实现多路转换功能（方案只用到 3个通道）。并且它与单片机的接口简单 ,使用方便。 0片机的连接如图 分别为： (1) 时钟 由 80地址锁存端 信号经过二分频后产生。 (2) 数据线 单片机的数据总线直接相连。 (3) 地址选择端 80数据总线 接相连。 (4) A/ D 转换结束信号 80口。 (5) 址锁存信号和起动信号 在一起 ,并经过反相器与 80R 相连 ,80D 经反相器与 0809 的 相连 ,完成输出允许控制 ,读写控制均由译码器的 2Y 控制。 对 A/ 即 0次通过写信号起动 A/ 高电平 ,表明 A/ 于是启动中断 1将数据读入 80 成都理工大学学生撰文专用纸 第 10 页 图 A/02 2 2 数据存储器的扩展 由于 80片机系统只有 80B 的数据缓冲器，需要扩展片外存储器。根据一般经验，采用 2 片 6264 芯片扩展数据存储器。单片机与 6264 的连接电路如图 8 3 2 742 0 80D A B C R(+) ) E 5V 1 1 成都理工大学学生撰文专用纸 第 11 页 图 据存储器的扩展图 盘显示接口的设计 279 的介绍 个芯片就能完成键盘输入和七段显示器控制两种功能。 8279的内部结构如图 1、 I/数据缓冲器是双向缓冲器，连接内部总线和外部数据总线 70 用于传送 279之间的命令、状态和数据。 I/279进行控制的引线。 片选信号，当 低电平时， 8279才允许读出或写入信息。 1时， 279的信息为命令， 279读出的信息为 8279的状态；当 时，写入和读出的 信息都为数据。 读、写控制信号，是 8279数据缓冲器从外部总线接收数据或向外部总线发送数据。 8 8 8 3 0A D 77264 8 74 740Y 1 8 8 0 0 6264 8 成都理工大学学生撰文专用纸 第 12 页 图 279内部结构框图 2、控制逻辑 控制和定时寄存器用来寄存键盘和显示器的工作方式及由 些寄存器一旦接收并锁存送来的命令，就通过译码产生相应的信号，从而完成相应的控制功能。 定时和控制包含一些计数器，其中有一个 5位计数器，对 输入的时钟信号进行分频，产生 定时信号，然后再经过分频为键盘扫描提供适当的逐行扫描频率和显示扫描时间。 电平有效。 消隐输出线，低电平有效，当显示器切换时或使用显示消隐命令时，显示器将消隐。 3、扫描计数器 扫描计数器有编码和译码两种工作方式。按编码方式工作时，扫描计数器的状态从 过外部译码器，可以外接 16位显示器和 8 8键8 据缓冲器 I/O 控制 感器状态寄存器 显示地址 寄存器 16 8 显示器 控制和定时寄存器 8 8传感器盘去抖及控制 显示寄存器 定时和控制 扫描计数器 回 送 0 R 0 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 成都理工大学学生撰文专用纸 第 13 页 盘；按译码方式工作时，扫描计数器的低 2位的状态 从 态为00， 态为 01， 他输出高电平；状态为 10， 他输出高电平；状态为 11， 他输出高电平。此时只能外接 4位显示器和 4 8键盘。 4、键输入控制和 进先出） 部分电路可以完成对键盘的自动扫描，锁存 索闭合键，去除键抖动，并将键输入数据写入先进先出存储器（ 8279具有 8个字节先进先出的键输入寄存器。当 上闭合键的键码时， 在键盘扫描方式中，从 8279的 位键输入数据按表 表 279的 位数据存放格式 描计数器的状态 常用来扩充键的控制功能。 5、显示 8279中有 16个字节的显示器存储器。 储的显示数据轮流从显示寄存器输出。 端送入为依次填入方式；右端送入为移位方式。显示寄存器分为 A、 可以合送一个 8位的二进制数据。 显示地址寄存器用来寄存由 写显示 可以由命令设定，也可以设置成每次读出或写入之后自动递增。 成都理工大学学生撰文专用纸 第 14 页 口的设计 键盘和显示器的 控制采用可编程键盘 / 显示器接口 8279 。 8279 能对显示器自动扫描 ,能识别键盘上闭合键的键号 ,它独立于 作 ,可以大大地提高 工作效率。在工作时 ,将 0当 受用户按键的响应 ,并根据键盘的功能作出相应的处理。 为了便于用户操作，设了一个 8 2 的键盘，其中包括数据采集控制键、数据传输控制键、复位键、 0 2 的 3 路通道选择数字键以及频率选择数字键（ 6个）。 显示器选用四位七段 L 码管完成数据 的显示，其中一位用来显示通道号（三个），一位用来显示采集频率段（六段），另外两位用来显示存储地址（高位） 8279 与 80片机的连接分别为： (1) 8279 的数据线 80 接相连。 (2) 8279 的读 / 写 号由 80 号直接提供。 (3) 8279 的片选信 号 80引脚（ 过译码器74Y 控制 ,当 3Y 时 ,可对 8279 进行读写。 8279与单片机接口如图 成都理工大学学生撰文专用纸 第 15 页 图 单片机与 8279 的接口电路 据传输模块 片简介 1、概述 一个 线的通用接口芯片，支持 机方式和备方式。在本地端， 有 8 位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便地挂接到单片机 /控制器的系统总线上。在 机方式下， 提供了串行通讯方式，通过串行输入、串行输出和中断输出与单片机 /相连接。 备方式与 片完全兼容， 含了 24#示器 +5V 8 8 3 0A 0D 4 743330 D R S 相器驱动器 1#示器 反相 驱动器 8 成都理工大学学生撰文专用纸 第 16 页 全部功能。 机方式支持常用的 速设备，外部单片机可以通过 照相应的 议与 备通讯。 内置了处理量存储设备的专用通讯协议的固件，外部单片机可以直接以扇区为基本单位读写常用的 储设备（包括 盘 /存盘 /U 盘）。 2、特点 全速 机接口，兼容 围元器件只需要晶体和电容。 主机端点输入和输出缓冲区各 64 字节，支持常用的 12速 备。 支持 备的控制传输、批量传输、中断传输。 自动检测 备的连接和断开，提供设备连接和断开的事件通知。 内置控制 传输的协议处理器，简化常用的控制传输。 通过 U 盘文件级子程序库实现单片机读写 储设备中的文件。 并行接口包含 8 位数据总线， 4 线控制：读选通、写选通、片选输入、中断输出。 串行接口包含串行输入、串行输出、中断输出，支持通讯波特率动态调整。 支持 5V 电源电压和 源电压， 片还支持低功耗模式。 采用 装，可以提供 转换板。 3、封装 成都理工大学学生撰文专用纸 第 17 页 图 脚图 表 装说明 封装形式 塑体 宽度 引脚间距 封装说明 订货型号 000准的 28 脚贴片 4、引脚 表 脚说明 引脚号 引脚名称 类型 引脚说明 28 源 正电源输入端，需要外接 源退耦电容 12、 23 源 公共接地端，需要连接 线的地址 9 源 在 源电压时连接 入外部电源 在 5V 电源电压时外接容量为 耦电容 13 入 晶体振荡的输入端，需要外接晶 体及振荡电容 14 出 晶体振荡的反相输出端，需要外接晶体及振荡电容 10 双向三态 线的 D+数据线，内置可控的上拉电阻 11 向三态 线的 D数据线 2215 0 双向三态 8 位双向数据总线，内置上拉电阻 4 输入 读选通输入，低电平有效，内置上拉电阻 3 输入 写选通信号，低电平有效，内置上拉电阻 27 输入 片选控制输入，低电平有效，内置上拉电阻 1 输出 在复位完成后位中断请求输出，低电平有效 8 入 地址线输入，区分命令口和数据口，内置上拉电阻， 当 时可以写命令，当 时可以读写数据 24 输出 在内置固件的 电平有效 对于 片，在 机方式下时 备连接状态输出，低电平有效 成都理工大学学生撰文专用纸 第 18 页 5 入 输出 仅用于 机方式，设备方式只支持并口，在复位期间为输入引脚，内置上拉电阻，如果在复位期间输入低电平那么输入低电平那么使能并口，否则使能串口，复位完成后为串行数据输出 6 入 串行数据输入，内置上拉电阻 2 入 外部复位输入，高电平有效，内置下拉电阻 25 出 电源上电复位和外部复位输出，高电平有效 26 输出 电源上电复位和外部复位输出，低电平有效 7 脚 空脚，必须悬空 数据传输模块设计 数据的传输采用 口芯片 图 出了 80片机读写 U 盘的电路原理图，如果 片的 脚悬空或者没有通过下接电阻接地，那么 作于串口方式。在串口方式下， 需要与单片机 连接 2 路信号线， 脚和 脚，其他引脚都可以悬空。 图 单片机读写 U 盘中的电路原理图 门狗复位电路 利用两片 二位二进制串行计数器构成的“看门狗”电路如图 都理工大学学生撰文专用纸 第 19 页 所示。计数器在下降沿进行计数 ,将 入端置于高电平或正脉冲 ,可使计数器的输出全部为低电平。若单片机时钟振荡频率 6出的频率为 1/6则 号周期为 1 s, 第一个计数器 脉冲出现时间为 1 s 212=第二个计数器 的脉冲出现时间为 28=控系统应用程序在循环过程中 , 的 出定时周期小于 零脉冲信号 , 就能保证第二个计数器 输出为零 , 不影响测控系统的正常运行。当测控系统受到干扰进入死循环 , 的 能正常送出清零信号超过 , 第二个计数器的 输出高电平产生复位信号使测控系统复位并脱离死循环。 图 计数器型“看门狗”电路 件的总 体结构 主程序是系统的监控程序，主要对系统中的各部分进行初始化工作，使整个系统在上电后进入初始化状态，并监控系统按照设计者的设计意图进行工作。主要工作流程是：系统在上电后首先完成 外部端口的初始化，成都理工大学学生撰文专用纸 第 20 页 显示器显示“字母 P”，表示程序开始，此时进入等待键盘接口中断状态，若某功能键被按下，则转相应键功能处理子程序，若“ 及“ “ 任意键被按下则开外部中断进行数据采集并进行 A/D 转换，然后调用数据处理子程序，并由 示通道和采集频段号等信息。 软件采用模块化 结构设计，各种功能都由相应的子程序完成，系统软件主要由以下几部分组成： ） 数据采集子程序； ） 指令采集处理子程序； ） 数据传输子程序； 系统软件总体结构如图 示： 图 统软件总体结构图 “ N Y 非“ 与“ “ 开始 初始化 显示提示符 有键按下 等待键盘接口中断 功能键处理 数据采集与存储 数据传输 显示提示符 ”C”键入 ” 功能键判断 成都理工大学学生撰文专用纸 第 21 页 据采集子程序 样频率 数据的采集是系统软件中最重要的一个部分，它决定整个检测单元是否能达到预期的性能指标，而采样频率的选择是关键。采样频率越高越能如实反映原信号的变化，但是采样频率取得过高，势必增加 负担，为 了确保检测的实时性，根据采样定理，采样频率应大于或等于最大信号频率的两倍，但不能大于采样程序的运行时间及 A/D 转换时间（约为s100 ）。依据这一原则，为了对不同的测试系统具有一定的通用性，设计采用六种可选采样频率 (实为采样时间间隔 )(25 5 为倍数递增 )。在采样开始前及采样过程中，均可通过采样频段按键调整采样频率。由于时间间隔均为 倍数，这里 定时通过定时器 现，而倍数则通过键盘控制 内容实现。考虑到 25 跨度太大，而 8 位的，不能装载这么大的倍数，这里另由 置 5定时。 现在通过计算对计数初值、 容进行确定： 计算计数初值：对于定时 说，用定时器方式 2（ 8 位定时器 ）就可实现。 机器周期为： zT p 112 1212 晶振频率 时间常数为： 200101 3 s 成都理工大学学生撰文专用纸 第 22 页 故 8H， 8H。 同理，对于 5定时，可用定时方式 0，时间常数为： 5 00 0101 105 63 1 0 001 0 0 1519250008192500022 13 则高五位为 14H，低 8 位为 48H，故 4H,8H。 确定 式字：对于定时器 说， 001 、 0/ 0 对 于 定 时 器 001 、 0/ 0于 是 O D 020 0 0 0 0 0 1 0 据采集 A/D 采样程序采用外部中断方式，地址为 5模拟信号从 出中断信号，单片机响应中断，其处理过程如图 示。 成都理工大学学生撰文专用纸 第 23 页 图 据采集子程序流程图 令采集处理子程序 279 的初始化 8279的操作方式是通过 279写入命令字来确定的。 8279共有 8条命令，其定义的格式及功能如表 Y N “ 按下 开外中断 1 等中断 关中断 数据采集与存储 时钟溢出中断 置计数初值 结束否 通道、频段等的显示 显示结束 成都理工大学学生撰文专用纸 第 24 页 表 279命令功能表 命令 命令特征位 命令功能特征位 4 2 0 键盘 /显示器工作方式 000 0 左端送入 0 8 8显示 00（双键锁定） 0 编码方式 01（ 1 右端送入 1 16 8显示 10（传感器矩阵） 1 译码扫描 11（选通输入显示扫描） 时钟编程 001 对 1 31），复位 31 读 感器 10 1 自动加 1 8字节显示 读显示 11 1 自动加 1 16字节显示 写显示 00 1 自动加 1 16字节显示 显示器写禁止 /消隐 101 禁止写 禁止写 消隐 消隐 清除（清除显示寄存器 组的输出） 110 1 允许清除 0 断复位，传感器读出地址置 0 总清除 10 11 结束中断 /错误方式设置 111 1 特殊工作方式 在方案中， 8279的命令字地址为 7始化程序如下： 2,#7F；接至 8279 的命令口 0,#， #10H；左端送入， 8 8 显示，双键锁定，译码扫描 ， #25H； 5 分频，得 100 ， #0灭显示，允许写入 ,#090；写入 零地址开始，地址自动加 1 ,#50H；读 0 地址开始，地址自动加 1 成都理工大学学生撰文专用纸 第 25 页 令采集程序的设计 键盘在微处理系统中是必不可少的键盘是人机相对 话的桥梁，性能良好的键功能有助于监控系统作用的充分发挥。系统根据设计的要求，设计采用16 键构成 2 8 矩阵键盘，并通过 8279 与 连。 任何种类的键盘输入都会遇到触头抖动以及在操作时按下多余键的误操作等现象。 8279 芯片在内部设置了消除触头抖动以及消除重键的电路，这就为用户带来了很大的方便。因此，程序的设计显得比较简单。 指令采集子程序流程图如图 示。 图 令采集子程序流程图 据传输子程序 数据传输模块是用来和计算机之间进 行数据传送的，由于 得软件的设计变得十分简单，相当于异步串行通信方式。采用中断方式进行传送，首先送入一个数据到发送缓冲器（ 然后等待中断，程序流程如图 关中断 接收闭合键号 键相应功能处理 返回 成都理工大学学生撰文专用纸 第 26 页 图 据传输子程序流程图 所谓干扰就是外在的或内在的噪声对有用信号的不良作用。而噪声可概括地认为是目的信号以外所有电信号的总称。在分析或设计一个具体的数据采集系统时，必须考虑到可能存在的干扰对电路的影响。评价一个系统的质量好坏的一个重要指标就 是它可能达到的信噪比。换句话说，一个系统的抗干扰能力直接关系到系统质量或性能的优劣。所以必须把抗干扰问题作为系统设计中一个至关重要的内容，贯彻在整个设计工作中，从硬件、软件上采取相应的措施以增强其抗干扰能力。 N Y 等待中 断 送第一个数据到 中断 取下一个数据送入 束否 显示该数据值 显示结束 成都理工大学学生撰文专用纸 第 27 页 扰源及其传播途径 系统真实工作环境中干扰源很多，按类型可分为： 1内部干扰源 如电路中的电阻热噪声；晶体管、场效应管器件内部的分配噪声和闪烁噪声；放大电路正反馈引起的自激振荡等。 2外部干扰源 如汽车的汽缸点火引起的火花放电；电路的脉冲开关接触所产生的电磁信号以及自然界的雷电、太阳系行星 辐射的电磁波等均属于外部干扰源。 干扰信号在电路中的传播途径大致有以下几类。 电导通路泛指构成电回路的通路。电导通路耦合干扰是由各单元回路间的公共阻抗产生的。由于接地电位不同而造成的干扰是这类干扰的主要表现形式。例如远距离信号传输中，由于大地的电位间存在电位差而产生的干扰；直流电源供电时，除直流成分外，还混有不同频率的交流电压，这些交流电压馈入电路形成干扰。 由磁耦合引起的电噪声干扰称磁场干扰。在连接信号源的传输线所经过的空间中总存在着交变电磁场，这主要是由 50市电产生。这些交变磁场穿过传输线形成的回路将在传输线或闭合导线上感应出交流干扰电压。 由电耦合引起的电噪声干扰称电场干扰。从电路理论可知，电流流经导体时会产生电场，这个电场可交连到附近的导体中，使它们感生出电位，此电位就是干扰电位。当元件与导线间存在交流电压时会相互耦合形成干扰。 成都理工大学学生撰文专用纸 第 28 页 统抗干扰措施 系统抗干扰措施采用硬件和软件结合的方法。硬件抗干扰方法采用计数器型“看门狗”电路，这在 已经有过介绍，就不赘述了。本节主要讲软件抗干扰方法。在设计中，主要用到： 1、软件陷阱技术； 2、冗 余指令技术。 1设置软件陷阱 由于系统干扰可能破坏程序指针 旦失控，使程序“跑飞”，可能进入非程序区，造成系统运行的一系列错误。设置软件陷阱可防止程序“乱飞”。软件陷阱是在程序模块间和程序之后，增设由若干个空操作指令和一条无条件跳转指令组成的“陷阱”，一旦程序跑飞，跌落“陷阱”，便转入初始程序或有关的失控恢复处理程序，从而恢复程序的正确流程。该方法无需增加任何硬件，适用性较强。 通常在 000H 2设置冗余指令 行指令的顺序是先取操作码 ,再取操作数 ,然后使 “ 1” (该 1 表示当前指令的字节长度 ) C(程序计数器 ) 受干扰出现错误 ,程序便脱离正常轨道“乱飞” . 当乱飞到某多字节指令 ,若取指令时刻落在操作数上 ,误将操作数当作操作码 ,程序将出错 . 合理设置冗余指令将会有效避免程序乱飞 . 通常是在双字节指令和三字节指令后插入两个字节以上的 空操作 ) ,这样既使乱飞程序飞到操作数上 ,由于 存在 ,可避免后面的指令被当作操作数执行 ,程序会自动纳入正轨 . 对控制系统流向指令如 指