【正文】 或去除，一旦進入CPU干擾程序的正常運行，那么復(fù)位系統(tǒng)結(jié)合軟件處理措施就成了一道有效的糾錯防御的屏障了。常用的復(fù)位系統(tǒng)有以下兩種：①．外部復(fù)位系統(tǒng)。外部“看門狗”電路可以自己設(shè)計也可以用專門的“看門狗”芯片來搭建。然而，他們各有優(yōu)缺點，大部分專用“看門狗”芯片對低頻“喂狗”信號不能響應(yīng)，而高頻“喂狗”信號都能響應(yīng)，使其在低頻“喂狗”信號下產(chǎn)生復(fù)位動作而在高頻的“喂狗”信號下不產(chǎn)生復(fù)位動作，這樣，如果程序系統(tǒng)陷入一個死循環(huán)，而該循環(huán)中恰巧有著“喂狗”信號的話，那么該復(fù)位電路就無法實現(xiàn)它的應(yīng)有的功能了。然而，我們自己可以設(shè)計一個具有帶通的“喂狗”電路和其他復(fù)位電路構(gòu)成的系統(tǒng)就是一個很有效外部監(jiān)控系統(tǒng)了。②．現(xiàn)在越來越多的單片機都帶有自己的片上復(fù)位系統(tǒng)，這樣用戶就可以很方便的使用其內(nèi)部的復(fù)位定時器了，但是，有一些型號的單片機它的復(fù)位指令太過于簡單，這樣也會存在象上述死循環(huán)那樣的“喂狗”指令，使其失去監(jiān)控作用。有一些單片機的片上復(fù)位指令就做的比較好，一般他們把“喂狗”信號做成固定格式的多條指令依順序來執(zhí)行，如果有一定錯誤則該“喂狗”操作無效，這樣就大大提高了復(fù)位電路的可靠性。（4）振蕩器大部分的單片機都有一個耦合于外部晶體或陶瓷諧振器的振蕩器電路。在PCB上，要求外接是電容、晶體或陶瓷諧振器的引線越短越好。RC振蕩器對干擾信號有潛在的敏感性，它能產(chǎn)生很短的時鐘周期，因而最好選晶體或陶瓷諧振器。另外，石英晶體的外殼要接地。（5）防雷擊措施室外使用的單片機系統(tǒng)或從室外架空引入室內(nèi)的電源線、信號線，要考慮系統(tǒng)的防雷擊問題。常用的防雷擊器件有：氣體放電管、TVS（Transient Voltage Suppression）等。氣體放電管是當電源的電壓大于某一數(shù)值時，通常為數(shù)十V或數(shù)百V，氣體擊穿放電，將電源線上強沖擊脈沖導(dǎo)入大地。TVS可以看成兩個并聯(lián)且方向相反的齊納二極管，當兩端電壓高于某一值時導(dǎo)通。其特點是可以瞬態(tài)通過數(shù)百乃上千A的電流。（6）電源系統(tǒng)抗干擾由于工業(yè)電源特別是攪拌設(shè)備的電源工況復(fù)雜，因此如何在不穩(wěn)定電源場合確保稱重儀表工作穩(wěn)定尤為重要。常用的開關(guān)電源與線性電源相比各有優(yōu)缺點：開關(guān)電源作為恒功率器件，外部供電電壓高則輸出電流小，電壓低則輸出電流大，從而維持輸入到儀表內(nèi)部的功率恒定，從而減少儀表內(nèi)部溫度差，更不會因過熱造成元件損壞。而線性電源在電壓升高時，電流將增大，特別是電壓運行高于240VAC時，內(nèi)部溫升加快，會造成變壓器或三端穩(wěn)壓器等損壞，在低于220VAC時，會造成運行不可靠或停止運行。所以一般工業(yè)控制采用開關(guān)電源方式，而試驗或商用設(shè)備采用線性電源較為合理。由于電源波動會造成儀表輸出的激勵電壓波動，因此稱量值會隨之變化，故應(yīng)采用較為保險的多級穩(wěn)壓方案。UNI800與TR700均采用二級穩(wěn)壓，當外部電壓波動，對儀表讀數(shù)影響甚?。欢行﹥x表采用一級穩(wěn)壓，稱重數(shù)值隨外部電壓波動而異常變化根本無法滿足要求。（7）模擬信號輸出有些稱重儀表廠家為降低成本，往往采用12位脈寬調(diào)制方法輸出模擬信號，這有幾個壞處：①由于脈沖來自單片機系統(tǒng)，占用晶振資源，往往造成輸出模擬值滯后儀表讀數(shù)很多；②低位數(shù)的脈寬調(diào)制往往在重復(fù)性、線性上較差，再加上信號給上位機進行A/D轉(zhuǎn)換又有精度損失，故此方案用于配料精度高場合不可行。UNI800稱重儀表及TR700稱重變送器由于采用16位DA轉(zhuǎn)換輸出模擬信號而成為較佳的選擇。（8）來自稱體的干擾由于秤體的結(jié)構(gòu)變化或物料的粘附等造成稱重數(shù)值漂移，因此必須在啟動配料時須有自動清零功能，UNI800稱重儀表與TR700稱重變送器的此功能確保每次配料的準確性。（9）信號輸入范圍很多添加量較小的材料因秤體自重較重，零位信號較高，放大信號也由于使用3mv/v傳感器而接近30mv，對于此要求很多儀表由于放大器設(shè)計所限最大只能接受25mv信號而導(dǎo)致不能調(diào)校，只能通過加高精度電阻下拉信號電壓，但這往往對于野外作業(yè)的工地是個難題。因此有合理的適合攪拌系統(tǒng)使用信號輸入范圍也應(yīng)成為選型要求之一。UNI800稱重儀表與TR700稱重變送器產(chǎn)品，零位可調(diào)電壓在015mv，放大可調(diào)最大至35mv，非常適合瀝青秤、外加劑秤使用。4．對干擾措施的軟件處理方法電磁干擾源所產(chǎn)生的干擾信號在一些特定的情況下（比如在一些電磁環(huán)境比較惡劣的情況下）是無法完全消除的，最終將會進入CPU處理的的核心單元，這樣在一些大規(guī)模集成電路常常會受到干擾，導(dǎo)致不能正常工作或在錯誤狀態(tài)下工作。特別是像RAM這種利用雙穩(wěn)態(tài)進行存儲的器件，往往會在強干擾下發(fā)生翻轉(zhuǎn)，使原來存儲的“0”變?yōu)椤?”，或者“1”變?yōu)椤?”；一些串行傳輸?shù)臅r序及數(shù)據(jù)會因干擾而發(fā)生改變；更嚴重的會破壞一些重要的數(shù)據(jù)參數(shù)等；造成的后果往往是很嚴重的。在這種情況下軟件設(shè)計的好壞直接影響到整個系統(tǒng)的抗干擾能力的高低。⑴ 程序會因為電磁干擾大致會一下幾種情況：①程序跑飛這種情況是最常見的干擾結(jié)果，一般來說有一個好的復(fù)位系統(tǒng)或軟件幀測系統(tǒng)即可，對整個運行系統(tǒng)的不會產(chǎn)生太大的影響。② 死循環(huán)或不正常程序代碼運行當然這種死循環(huán)和不正常程序代碼并非設(shè)計人員有意寫入的，我們知道程序的指令是由字節(jié)組成的，有的是單字節(jié)指令而有的是多字節(jié)指令，當干擾產(chǎn)生后使得PC指針發(fā)生變化，從而使原來的程序代碼發(fā)生了重組產(chǎn)生了不可預(yù)測的可執(zhí)行的程序代碼，那么，這種錯誤是致命的，它會有可能會去修改重要的數(shù)據(jù)參數(shù)，有可能產(chǎn)生不可預(yù)測的控制輸出等一系列錯誤狀態(tài)。⑵ 對重要參數(shù)儲存的措施一般情況下，我們可以采用錯誤檢測與糾正來有效地減少或避免這種情況的出現(xiàn)。根據(jù)檢錯、糾錯的原理，主要思想是在數(shù)據(jù)寫入時，根據(jù)寫入的數(shù)據(jù)生成一定位數(shù)的校驗碼，與相應(yīng)的數(shù)據(jù)一起保存起來；當讀出時，同時也將校驗碼讀出，進行判決。如果出現(xiàn)一位錯誤則自動糾正，將正確的數(shù)據(jù)送出，并同時將改正以后的數(shù)據(jù)回寫覆蓋原來錯誤的數(shù)據(jù)；如果出現(xiàn)兩位錯誤則產(chǎn)生中斷報告，通知CPU進行異常處理。所有這一切動作都是靠軟件設(shè)計自動完成的，具有實時性和自動完成的特點。通過這樣的設(shè)計，能大大提高系統(tǒng)的抗干擾能力，從而提高系統(tǒng)的可靠性。檢錯與糾錯原理：首先來看看檢錯和糾錯的基本原理。進行差錯控制的基本思想是在信息碼組中以一定規(guī)則加入不同方式的冗余碼，以便在信息讀出的時候依靠多余的監(jiān)督碼或校碼碼來發(fā)現(xiàn)或自動糾正錯誤。針對誤碼發(fā)生的特點，即錯誤發(fā)生的隨機性和小概率性，它幾乎總是隨機地影響某個字節(jié)中的某一位（bit），因此，如果能夠設(shè)計自動糾正一位錯誤，而檢查兩位錯誤的編碼方式。就可以大大提高系統(tǒng)的可靠性。⑵ 對RAM和FLASH(ROM)的檢測在編制程序時我們最好是寫入一些檢測程序來測試RAM和FLASH(ROM)的數(shù)據(jù)代碼，看有無發(fā)生錯誤，一旦發(fā)生要立即糾正，糾正不了的要及時給出錯誤指示，以便用戶去處理。另外，在編制程序時加入程序冗余是不可缺少的。在一定的地方加入三條或三條以上NOP指令對程序的重組有著很有效防止作用。同時，在程序的運行狀態(tài)中要引入標志數(shù)據(jù)和檢測狀態(tài)，從而及時發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤產(chǎn)生。后記總的來說為了提高單片機系統(tǒng)的電磁兼容性，不僅要合理設(shè)計PCB板，而且要在電路結(jié)構(gòu)上及軟硬件中采取相應(yīng)的措施。最后我們還對珠海市長陸工業(yè)自動控制系統(tǒng)有限公司在冶金、混凝土、糧油飼料、化工、等行業(yè)國內(nèi)外用戶應(yīng)用情況進行了廣泛考察，在作為單片機系統(tǒng)的UNI800稱重儀表與TR700稱重變送器系列的設(shè)計、制造、安裝和運行的各個階段，正是通過以上各種抗干擾手段的運用，并經(jīng)過形形色色的現(xiàn)場環(huán)境模擬及實際工作實驗，造就了“金剛不壞之軀”，保證稱重儀表在各種工況下長期穩(wěn)定、可靠、安全地運行。該公司并因此獲得同類產(chǎn)品中為數(shù)不多的由著名認證企業(yè)SGS公司簽發(fā)的CE認證，由此獲得進入發(fā)達國家工業(yè)自動化市場的通行證，擁有與世界老牌企業(yè)同類產(chǎn)品競爭的利器。 因此我公司決定選用該公司產(chǎn)品，實際應(yīng)用證明我們的選擇是正確的，是西筑攪拌設(shè)備可靠保證的重要因素之一。 專業(yè)整理分享