【正文】 測(cè)量，就把測(cè)量結(jié)果放入隊(duì)尾，而扔掉原來(lái)隊(duì)首的一次數(shù)據(jù)。（3）防脈沖干擾平均值濾波法　在脈沖干擾比較嚴(yán)重的場(chǎng)合，如果采用一般的平均濾波法，則干擾將會(huì)“平均”到結(jié)果中去，故平均值法不易消除由于脈沖干擾而引起的誤差。因此，在設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)，如何發(fā)現(xiàn)CPU受到干擾，并盡可能無(wú)擾地使系統(tǒng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)是軟件設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題。而該I/O口仍有脈沖信號(hào)輸出，看門狗檢測(cè)不到這種異常情況。指令兀余程序跑飛之后，往往將一些操作數(shù)作為指令碼執(zhí)行，從而引起整個(gè)程序的混亂，所謂“指令冗余”，就是在一些關(guān)鍵的地方插入一些單字節(jié)的空操作數(shù)作為指令代碼執(zhí)行的錯(cuò)誤，而是在連續(xù)執(zhí)行幾個(gè)空操作后，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序，是程序恢復(fù)正常運(yùn)行。在Stellaris系列ARM里集成有硬件的看門狗定時(shí)器模塊，看門狗定時(shí)器可配置成在第一次溢出(timeout)時(shí)向控制器產(chǎn)生中斷，在第二次溢出時(shí)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，一旦配置了看門狗定時(shí)器，就可以通過寫鎖定寄存器來(lái)防止定時(shí)器配置被意外更改，在第一次溢出事件之后，將看門狗定時(shí)器裝載(WDTLOAD)寄存器的值重裝入32位計(jì)數(shù)器，定時(shí)器從該值繼續(xù)遞減計(jì)數(shù)。而當(dāng)亂飛程序進(jìn)入非程序區(qū)，采用冗余技術(shù)無(wú)法使程序納入正確軌道，此時(shí)可采用軟件陷阱法，攔截亂飛程序。同時(shí)系統(tǒng)雖然沒有死機(jī)，但工作狀態(tài)頻繁改變，這同樣是不能容忍的?！　、赑SW．5建立上電標(biāo)志?！　。?）程序失控后恢復(fù)運(yùn)行的方法　　一般來(lái)說(shuō)，主程序是由若干個(gè)功能模塊組成，每個(gè)功能模塊入口設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，系統(tǒng)故障復(fù)位后，可根據(jù)這些標(biāo)志選擇進(jìn)入相應(yīng)的功能模塊。因故障而進(jìn)入0000H后，系統(tǒng)要執(zhí)行上電標(biāo)志判定、RAM數(shù)據(jù)檢查與恢復(fù)、清除中斷激活標(biāo)志等一系列操作，決定入口地址。待干擾過后，再恢復(fù)進(jìn)行。這時(shí)單片機(jī)時(shí)鐘被封鎖，所有I／O口引腳均保持進(jìn)入等待工作方式前的狀態(tài)，內(nèi)部時(shí)鐘仍然繼續(xù)供給中斷系統(tǒng)定時(shí)／計(jì)數(shù)器和串行口、8031單片機(jī)現(xiàn)場(chǎng)（棧指針、程序計(jì)數(shù)器PC、狀態(tài)字PSW、累加器ACC、內(nèi)部RAM）和其他特殊功能寄存器內(nèi)容保持不變。1．交流電源盡量采用電壓穩(wěn)定的電網(wǎng)　2．交流端用電感電容濾波，去掉高頻低頻干擾脈沖　3．變壓器雙隔離措施，變壓器初級(jí)輸入端串接電容，初、次級(jí)線圈間屏蔽層與初級(jí)間電容中心接點(diǎn)接大地，次級(jí)外屏蔽層接印板地，這是硬件抗干擾的關(guān)鍵手段　4．次級(jí)加低通濾波器，吸收變壓器產(chǎn)生的浪涌電壓　5．采用集成式直流穩(wěn)壓電源，有過流過壓過熱等保護(hù)　6．IO口光電磁電繼電器隔離，避免公共地　7．通訊線用雙絞線，排除平行互感　8．防雷電，用光纖隔離最為有效　9．A/D轉(zhuǎn)換用隔離放大器或采用現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換，減少誤差　10．外殼接大地，解決人身安全及防外界電磁場(chǎng)干擾　11．加復(fù)位電壓檢測(cè)電路，仿止復(fù)位不充份CPU就工作，尤其有EEPROM的器件，復(fù)位不充份會(huì)改變EEPROM的內(nèi)容　12．印制板工藝抗干擾：　(1) 電源線加粗，合理走線接地，三總線分開，減少互感振蕩(2) CPU／RAM／ROM等主芯片，VCC和GND間接電解電容及瓷片電容，去掉高低頻干擾脈沖(3) 獨(dú)立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減少接插件與連線，提高可靠性，減少構(gòu)障率　(4) 集成塊與插座接觸可靠，用雙簧插座，最好集成塊直接焊在印制板上，防止器件接觸不良故障　(5) 有條件采用四層以上印制板，中間兩層為電源和地(一)　抑制干擾源常用措施　　減小干擾源的di/dt則是在干擾源回路串聯(lián)電感或電阻以及增加續(xù)流二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)。（4）電路板上每個(gè)IC要并接一個(gè)0．01～0．1μF高頻電容，減小IC對(duì)電源的影響。（6）在可控硅兩端并接RC抑制電路，減小可控硅噪聲（這個(gè)噪聲嚴(yán)重時(shí)可能 會(huì)把可控硅擊穿的）。比如，可以利用磁珠和電容組成π形濾波電路，當(dāng)然條件要求不高時(shí)也可用100Ω電阻代替磁珠。此措施可解決許多疑難問題。A/D、D/A芯片布線也以此為原則，廠家分配A/D、D/A芯片 引腳排列時(shí)已考慮此要求。（三）　提高敏感器件的抗干擾性能　提高敏感器件的抗干擾性能是指從敏感器件考慮盡量減小對(duì)干擾噪聲的拾取，以及從不正常狀態(tài)盡快恢復(fù)的方法。（3）對(duì)于單片機(jī)閑置的I/O口，不要懸空，要接地或接電源。（6）IC器件盡量直接焊在電路板上，少用IC座。開始系統(tǒng)初始化A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換是否結(jié)束？Y輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)值轉(zhuǎn)換N選擇轉(zhuǎn)換通道顯示圖61 主程序流程圖 A/D轉(zhuǎn)換程序開始設(shè)置模擬輸入口啟動(dòng)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換完？Y輸出數(shù)值處理N圖62 A/D轉(zhuǎn)換程序流程圖A/D轉(zhuǎn)換程序的功能是采集數(shù)據(jù)，在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占有很高的地位。基于TC787芯片設(shè)計(jì)三相橋式全控整流觸發(fā)電路比原來(lái)用模擬電路控制觸發(fā)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定，抗干擾強(qiáng)。鑒于時(shí)間和各方面的因素本此課題還不算完善，有些的不足和自身缺陷，在國(guó)內(nèi)本身電力電子的三相控制觸發(fā)的研發(fā)起點(diǎn)晚，還不算成熟。姜老師深厚的理論造詣、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、積極的工作作風(fēng)對(duì)我產(chǎn)生的影響將令我受益終身。鑒于本人的水平有限，論文中必然有很多的不足和缺陷，希望能在以后的學(xué)習(xí)中得到不斷的進(jìn)步。sbit eoc=P2^1。 sbit re=P2^5。.39。 for(a=x。b)。 P0=zhiling。 re=0。 P0=shuju。 re=0。 delay(1)。 delay(1)。 //T1工作模式 2 TH0=0x14。 IP=0x07。 st=0。 oe=0。 tab[3]=0x30+getdata%10。 wshuju(tab[num])。} 45。 } void int0(void) interrupt 0{ P30=0。num4。 tab[0]=0x30+getdata/100。 // 等待轉(zhuǎn)換完畢的信號(hào)，eoc=1是轉(zhuǎn)換完畢； oe=1。 st=0。 IE=0x87。 INIT()。 delay(1)。 delay(1)。 re=1。 re=0。 re=1。 re=0。a) for(b=110。uint getdata。sbit CLK=P2^3。sbit ale=P2^6。最后，再向我的老師和同學(xué)表示我最誠(chéng)摯的謝意。我們大家共同學(xué)習(xí)和討論，一起度過了許多令人難忘的快樂時(shí)光。40煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）致謝在此畢業(yè)論文完成之際，我首先要向我的指導(dǎo)老師姜風(fēng)國(guó)老師致以衷心的感謝和崇高的敬意。很好的克服了傳統(tǒng)的模擬晶閘管觸發(fā)電路的很多缺點(diǎn)。若輸入為低電平，則繼續(xù)掃描。編寫系統(tǒng)軟件時(shí)，可首先編寫各模塊的底層驅(qū)動(dòng)程序，而后是系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試，最后編寫上層主程序。（4）對(duì)單片機(jī)使用電源監(jiān)控及看門狗電路，如：IMP809，IMP706，IMP813，X25043，X25045等，可大幅度提高整個(gè)電路的抗干擾性能。（2）布線時(shí)，電源線和地線要盡量粗。 大功率器件盡可能放在電路板邊緣。盡可能把干擾源 （如電機(jī)，繼電器）與敏感元件（如單片機(jī)）遠(yuǎn)離。（3）注意晶振布線。電源做得好，整個(gè)電路的抗干擾就解決了一大半。（5）避免90176。（2）在繼電器接點(diǎn)兩端并接火花抑制電路，（一般為RC串聯(lián)電路，電阻一般為幾～幾十kΩ，電容為0．01μF）減小電火花影響。這是抗干擾設(shè)計(jì)中最優(yōu)先考慮和最重要的原則，常常會(huì)起到事半功倍的效果。 單片機(jī)系統(tǒng)中硬件抗干擾設(shè)計(jì)　　一個(gè)好的電路設(shè)計(jì)，應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中充分考慮抗干擾性的要求。8031單片機(jī)中有一個(gè)電源控制寄存器 PCON。而這種干擾是可預(yù)知的，在軟件設(shè)計(jì)時(shí)可采取適當(dāng)措施避開?！　】傊C(jī)測(cè)控系統(tǒng)由于受到嚴(yán)重干擾而發(fā)生程序亂飛、陷入死循環(huán)以及中斷關(guān)閉等故障?！　。?）軟件復(fù)位與中斷激活標(biāo)志當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)，來(lái)不及執(zhí)行RETI指令而受干擾跳出該程序后，程序亂飛過程中由軟件陷阱或軟件“看門狗”將程序引向0000H，顯然這時(shí)中斷激活標(biāo)志并未清除，這樣就會(huì)使系統(tǒng)熱啟動(dòng)時(shí)，不管中斷標(biāo)志是否置位，都不會(huì)響應(yīng)同級(jí)中斷的請(qǐng)求。首次上電復(fù)位則進(jìn)行全部初始化，異常復(fù)位則不需要進(jìn)行全部初始化，測(cè)控程序不必從頭開始執(zhí)行，而應(yīng)故障部位開始?！　、佘浖葳甯袷健　OP　　NOP　　LJMP0000H②軟件陷阱安排未使用的中斷區(qū)；　　未使用的大片ROM空間；　　程序區(qū)；　　中斷服務(wù)程序區(qū)。這樣，當(dāng)系統(tǒng)由于軟件錯(cuò)誤而無(wú)法響應(yīng)或外部器件不能以期望的方式響應(yīng)時(shí)，使用看門狗定時(shí)器可重新獲得控制。利用Watchdog（看門狗）使CPU復(fù)位當(dāng)程序跑飛到一個(gè)臨時(shí)構(gòu)成的死循環(huán)中時(shí)，只能依靠看門狗解決?？梢?，只用硬件看門狗電路是無(wú)法確保單片機(jī)正常工作的。克服死機(jī)現(xiàn)象最有效的辦法就是采用單片機(jī)工加了硬件看門狗電路后仍然有死機(jī)現(xiàn)象，分析原因，可能有以下方面：（1）因?yàn)槟撤N原因，程序混亂后，看門狗電路雖然發(fā)出了復(fù)位脈沖，但在程序剛剛正常還來(lái)不及發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，此時(shí)程序再次被干擾，而這時(shí)看門狗電路已處于穩(wěn)態(tài)，不能再發(fā)出復(fù)位脈沖。為了加快測(cè)量速度，N一般取值為4。對(duì)周期性的干擾，此方法有良好的抑制作用，平滑度高，靈敏度低。該方法適應(yīng)于對(duì)一般具有隨機(jī)性干擾的信號(hào)進(jìn)行濾波。因此，除了采取硬件抗干擾方法外，還要采取軟件抗干擾措施。 （5）漏電耦合： 這種耦合是純電阻性的，在絕緣不好時(shí)就會(huì)發(fā)生。 使干擾源和被干擾對(duì)象間沒有公共阻抗。對(duì)于這種形式，最有效的方法就是加入去耦電路。因此，我們有必要看看干擾源和被干擾對(duì)象之間的傳遞方式。 按傳導(dǎo)方式分：可分為共模噪聲和串模噪聲。如：A/D、 D/A變換器，單片機(jī)，數(shù)字IC，弱信號(hào)放大器等。指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。1 形成干擾的基本要素有三個(gè)：（1）干擾源。 所謂輻射干擾是指通過空間輻射傳播到敏感器件的干擾。所謂傳導(dǎo)干擾是指通過導(dǎo)線傳播到敏感器件的干擾。觸發(fā)角的顯示可根據(jù)公式a=U*180/5圖45單片機(jī)控制及顯示電路第五章 單片機(jī)軟硬件抗干擾技術(shù) 產(chǎn)生軟硬件干擾分析在工業(yè)控制、智能儀表中都普遍采用了單片機(jī)，單片機(jī)抗干擾措施提到重要議事日程上來(lái)。單片機(jī)選用89C51。指令10：寫數(shù)據(jù)。指令6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為4位總線，低電平時(shí)為8位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示5x10的點(diǎn)陣字符。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，如下表43所示，其中1為高電平、0為低電平。對(duì)于8通道的輸入信號(hào)，％。此地址經(jīng)譯碼可選通8路模擬輸入之一到比較器。 （3）中斷方式 把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號(hào)（EOC）作為中斷請(qǐng)求信號(hào)，以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。例如ADC0809轉(zhuǎn)換時(shí)間為128μs，相當(dāng)于6MHz的MCS51單片機(jī)共64個(gè)機(jī)器周期。 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一個(gè)高電平才能打開輸出三態(tài)門，輸出為數(shù)字量；CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。其輸入輸出與TTL兼容。ADC0809就是一種CMOS單片逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示。電子計(jì)算機(jī)所處理和傳輸?shù)亩际遣贿B續(xù)的數(shù)字信號(hào)，而實(shí)際中遇到的大都是連續(xù)變化的模擬量，模擬量經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，需要模/數(shù)轉(zhuǎn)換將其變成數(shù)字信號(hào)才可以輸入到數(shù)字系統(tǒng)中進(jìn)行處理和控制，因此，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出的接口電路，即A/D轉(zhuǎn)換器就是現(xiàn)實(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)換的橋梁。在閑置模式下，CPU停止工作。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。 振蕩器特性注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 RST：復(fù)位輸入。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。低功耗的閑置和掉電模式4個(gè)八位的并行口P0、PP2和P3三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 圖41 89C51芯片引腳 主要特性壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年的脈沖信號(hào)輸出。若需加大或減小脈寬 ,可增大或減小 Cx 電容值。由于TC787芯片的鋸齒波的線性、幅度由 Ca, Cb, Cc電容決定，因此為了保證鋸齒波有良好的線性及三相鋸齒波斜率的一致性，選擇 Ca, Cb, Cc時(shí)要求其 3個(gè)電容值的相對(duì)誤差要非常小（必須進(jìn)行篩選），以產(chǎn)生的鋸齒波線性好、幅度大且不平頂為宜 , Ca、Cb、 uF。范圍內(nèi)滿幅可調(diào)?？紤]到電路在積分電容上放電的離散性，移相電壓的零電位應(yīng)比電路的負(fù)電源正200mV。（2）電路采用集中式恒流源向積分電容充電，經(jīng)測(cè)試，電流在180uA左右，相對(duì)誤差小于177。180176。Ca，Cb，Cc為積分電容，它們決定了