第章 单片机应用系统抗干扰技术

单片机原理与接口技术第13章单片机应用系统

抗干扰技术7/2/20231(1)了解单片机应用系统所遇到的干扰问题。(2)熟悉单片机应用系统硬件抗干扰措施。(3)熟悉单片机应用系统软件抗干扰措施。(4)掌握“看门狗”抗干扰技术。(5)掌握数字滤波技术。

本章教学要求7/2/20232本章目录13.1干扰源及其分类13.1.1干扰的定义13.1.2干扰的种类13.2干扰对单片机应用系统的影响13.3硬件抗干扰技术13.3.1无源滤波13.3.2有源滤波13.3.3去耦电路13.3.4屏蔽技术13.3.5隔离技术13.3.6接地技术13.4软件抗干扰技术13.4.1软件抗干扰的一般方法13.4.2指令冗余技术13.4.3软件陷阱技术13.4.4“看门狗”技术13.5数字滤波技术习题与思考题7/2/2023313.1干扰源及其分类

叠加在有用信号上，使原来有用信号发生畸变的变化电量称为噪声。由于噪声在一定条件下影响和破坏设备或系统的正常工作，所以通常把具有危害性的噪声称为干扰。

噪声原来的含义是指不同频率、不同强度杂乱声音的组合。在电工学、电子学等学科中把那些不需要的电压和电流，并在一定条件下成为危害电路正常工作的干扰电压和干扰电流，称为噪声或者干扰。通常，当以危害性干扰量为对象进行研究时，多使用噪声这个词；当以干扰量所造成的危害作用为对象进行研究时，多使用干扰这个词。13.1.1干扰的定义

----干扰与噪声7/2/2023413.1.2干扰的种类常见干扰的分类表1．干扰的种类

----干扰分类表7/2/2023513.1.2干扰的种类串模干扰是指串联于信号回路中的干扰。这种干扰2．按干扰与输入信号的传输关系分类1）串模干扰----串模干扰表现为噪声信号和有效信号串联叠加在一起作用于电路中，噪声往返于两条线路间。7/2/2023613.1.2干扰的种类共模干扰是干扰电压同时叠加于两条信号线上出现的干扰。干扰侵入线路和地线之间，噪声电流在两条线上各流过一部分，以地为公共回路。而信号电流只在往返两条线路中2）共模干扰----共模干扰流过。这种干扰出现在输入信号端和系统本体接地之间，主要是由于两者接地之间存在干扰电压引起的，如图所示。7/2/2023713.1.2干扰的种类3．按干扰传播方式分类

----按传播方式分类7/2/2023813.1.2干扰的种类4．按干扰波形的性质分类

----按波形性质分类干扰波形分为持续正弦波和各种形状的脉冲波。图(a)干扰信号表现为持续正弦波形，它通常以频率、幅值和相位角等特征值来表示。图(b)是浪涌脉冲电压波形，它通常以最高幅值、脉冲宽度及能量等特征值表示，如雷击波、静电放电等波形。图(c)是脉冲序列波形，它通常以最高幅值、脉冲宽度、周期等特征值表示。7/2/2023913下.2毫干扰凶对单床片机改应用马系统洽的影啄响影响寻测控淘系统讲安全猛、可袜靠运僚行的角主要闷因素威是来怒自系族统内羽部和丽外部畏的各别种电茶气干年扰，巧以及好系统旺结构起设计选、元锡器件绣选择杠、安镇装、常制造察工艺崖和外窝部电厦磁环括境条誓件等热。这些杀因素杯对单严片机菠系统平造成角的影临响主绢要表疾现在虏以下匠几个挣方面河：(1刘)岛数据门采集朱误差巴增大(2慢)投控制泛状态饶失灵(3缺)治数据壶受干洲扰发支生变傍化(4舞)矿程序蚁运行插失常6/慕26闸/2关02飘31013横.3佛硬件足抗干裂扰技辉术通过妨合理蔑的硬轿件电颂路设摸计，丑可以舒减弱制或抑帅制绝录大部当分干峡扰。本节变简要裙介绍端在工易程上席广泛饲采用减的一劈燕些硬日件抗念干扰指电路量的概毙念及国应用与，主狗要包亩括：无源你滤波有源乎滤波去耦贱电路屏蔽较技术隔离宪技术接地跨技术6/泳26践/2棍02旗31113治.3惑.1拒无源族滤波--提--时C、颗RC学、L境C滤虽波电青路采用砌滤波黑技术既抑制劝干扰这的硬爷件电家路是第滤波灿器。滤波床器按择组成也结构惨分为领无源招滤波依器和咸有源缺滤波购器。由无甩源元辉件电蠢阻、险电容滨和电乳感构兔成的妥滤波翼器为丝式无源籍滤波福器。6/招26将/2捎02详31213显.3猪.2京有源涌滤波由电伟阻、缴电容社、电谅感和劫有源玩元件跌如晶仔体管黑、线网性运何算放吼大器探等构忠成的代滤波主器为娘有源剥滤波浩器。--泼--映有源委滤波悬器6/竭26罚/2罢02辨31313陕.3蓝.3税去耦锻电路由于番单片宰机系掩统三第总线驾上的切信息咸变化午几乎恶是在丈同一帜时刻字发生受的,博所逢产生补的尖供峰电舟流将折在电悉源内修阻抗绘上产恶生压筋降、宁在公规共传健输导赢线阻烟抗上让产生床压降肺,沈使供环电电腰压跳纵动。丈欲降邻低尖躁峰电蛮流的旺影响躲,印一种限方法伙是在巾布线撑上采断取措园施,矿使推杂散敏电容目降至括最小清。另身一种由方法酬是设秩法降召低供泥电电尝源的胀内阻畏,彩使尖衡峰电滔流不本致引蛾起过拘大的宋电源头电压众波动服。--秧--猴C吸漠收尖存峰电役流6/辛26巧/2话02辉31413债.3辞.4货屏蔽体技术屏蔽味是指谊用屏诵蔽体硬把通恭过空曲间进司行电滔场、轻磁场侵或电泳磁场仿耦合叼的部容分隔浑离开稼来,父割菊断空伯间场野的耦北合通东道。蝇屏蔽祖的方保法通壮常是用低才电阻牢材料炉作成叔屏蔽滤体,流把需疤要隔政离的偿部分精包围可起来壶。被欢隔离怎的部早分既昼可以酱是干忆扰源祸,斑也可拆以是董易受趁干扰残的部冶分。1．根屏蔽昌的概强念--写--折-屏泉蔽是业作用2．彼信号行传输喝中屏孙蔽技论术的昨使用一种莲是采毙用双绞凳线，其淋中一聚根用粒作屏剑蔽线烤，另猴一根找用作泥信号争传输朗线；凳另一禽种是族采用渔金属叼网状置编织滋的屏蔽寄线，金喊属编娇织网蓄作屏决蔽外兄层，戴芯线涂用来悟传输潜信号恐。一般械的原玩则是么：抑疗制静章电感印应干党扰采沾用金齐属网帆的屏储蔽线章，抑吊制电补磁感涂应干什扰用认双绞戴线。6/傲26睬/2妄02蒙31513耀.3谈.5翅隔离巾技术隔离欲是指跳从电槐路上王把干旺扰源冻和易像干扰将的部印分隔昏离开稳来，歼使单掘片机好应用份系统盼与现醉场仅春保持吸信号权联系嘱，不谦直接蹄发生忘电的伸联系横。隔离伶的实夺质是谎把引舟进干叛扰的痕通道欢切断岗，从刃而达骡到隔古离现雅场干寄扰的姓目的战。一般键工业概应用凭的单躺片机续测控史系统见既包艳括弱淹电控折制部富分，稼又包香括强考电控庭制部冒分。实行亲弱电逗和强索电隔苍离，冷是保茫证系大统工盘作稳鹊定、就设备韵与操贱作人饥员安苍全的响重要殃措施许。测控伐装置折与现盾场信颠号之阵间、冻弱电娃和强木电之修间，网常用遵的隔歇离方欣式有粪光电咳隔离侧、变昏压器受隔离唐、继劫电器晃隔离源等。--蚁--闲-隔催离的铁概念6/这26知/2临02撤316光电拔隔离液是由惧光电康耦合绘器件症来完悟成的深，光拘电耦致合器雁是以磁光为凳媒介场传输地信号颗的器捡件。迈其输芦入端新配置盟发光任源，庆输出腰端配逝置受岂光器滑，因养而输平入和更输出弊在电谦气上选是完筐全隔割离的习。输腐入和配输出仔之间察无电股接触回，能廊有效扎地防孩止输务入端管的电狱磁干蒸扰以勇电耦尝合的努方式庙进入统单片谦机测伏控系起统。目前晌广泛烫使用誓的是柔由发乖光二同极管秀与光吼敏三董极管幅组合馅成的锄光电降耦合外器，福见下撑图。1．雷光电醉隔离13表.3烟.5途隔离忠技术--虏--战光电欣耦合卡器6/押26赞/2显02君31713帆.3观.5你隔离腔技术光电侵耦合抹器在顿实际狸电路谜中的使应用南举例--弯--达光电侮隔离房诚的应妹用模拟铃信号耕采集是电路对用的选光电肌耦合可器输快入电甘路(哥信号倾从发掘射极鲜引出讽)脉冲开信号乞输入男电路畅用的桨光电备耦合讽输入低电路发(采帜用施镇密特屠触发模器输傅出的灰光电盟耦合董电路和)6/秩26雄/2仁02丧31813训.3竟.5维隔离监技术利用优光电肿耦合父作为歪输出卫的电莫路，诱其中驳J为霉继电兔器线询圈--骄--军光电些隔离偏的应瞎用用光守电耦索合器衡控制羡晶闸摄管的净电路光电虚耦合冷器在扯实际李电路渔中的柴应用蛋举例6/愉26桑/2冶02悬31913状.3那.5总隔离楼技术继电跌器的免线圈循和触阔点之傅间没续有电忽气上养的联炊系，愁因此臣，可允利用滩继电剧器的告线圈架接受床电气需信号诉，利伍用触猾点发辉送和射输出选信号陷，从饲而避斤免强剖电和璃弱电垫信号后之间烤的直泥接接围触，麦实现敢了抗取干扰票隔离树。2．狗继电径器隔她离--话--移-继讯电器犯隔离6/出26点/2伸02辛320脉冲错变压究器可钥实现派数字丢信号丙的隔萝离。忽脉冲佳变压模器的读匝数炮较少朱，而择且一遣次和劝二次读绕组倡分别乖缠绕徐在铁旧氧体沟磁芯鸦的两蜂侧，胀分布集电容恩仅几载PF迹，可逐作为芬脉冲碍信号闲的隔傲离器食件。3．蛛变压杆器隔贡离13丛.3嫩.5波隔离悲技术--域--盯脉冲转变压它器隔钉离6/采26蝇/2狠02润32113岭.3涨.6街接地炸技术实践径证明咳，单直片机员测控厅系统照和其剂他工督业用航电子放设备愚的干等扰与漂系统创的接膝地方满式有耍很大秧关系翼。良好椒接地纪可以掏在很建大程哀度上秩抑制尿系统矮内部联噪声嗽耦合坏，防明止外忠部干量扰的灰侵入祸，提出高系糊统的疼抗干循扰能烫力。反之绢，若臂接地珠处理蚊得不糠好，际会导坏致噪悬声耦旱合，炕形成批严重彻干扰峰。因此鬼，在演抗干销扰设忍计中谎，对抗接地兔方式陪应予坟以认哗真考而虑。--祝--寇-接揪地的抢作用6/散26岔/2粘02校322电气继设备足中的冰“地厦”，抄通常套有两障种含州义：铃一种娱是“型大地阔”，沫另一驰种是件“工著作基油准地绣”。“大辰地”羊是指午地球妈大地配。这芽时的进所谓缺接地森是指饿电气丑设备紧的金该属外麦壳、弱线路胶等通衰过接救地线砍、接穷地极螺与地页球大馆地相板连接辈。这述种接萝地可姑以保维证设喇备和惕人身花安全础，提年供静轰电屏忠蔽通锹路，右降低慈电磁酿感应庄噪声慨。“工料作基胀准地府”是警指信算号回休路的辩基准骑导体读，如烛系统役电源桐的零民电位逗，又鱼称“烛系统竖地”锣。这弹时的亦所谓胀接地屡是指贤将装敲置内版部各献单元疯电路恰信号闭返回麻线与债基准泪导体骂连接滤。这丢种接伏地目偶的是迁为电启路提浓供稳客定的低基准盖电位洞。对档这种遥接地之的要揉求是滩尽量庆减小正接地岩回路刚中的氏公共亩阻抗蛙压降中，以厚减小倦系统巧中干症扰信挡号施晋加于疑公共日阻抗蒜的耦头合。13显.3悟.6碧接地曲技术1．颜接地怕的含钳义--饮--浩“大皮地”陕与“阴系统总地”6/偷26夺/2越02佣3232．鞠接地输目的13输.3垫.6逃接地蜓技术电气卸设备沫接地称目的领，其剧一是卡为各竿电路危的工千作提浙供基短准电妈位，补其二缩慧是为颈了安课全，忙其三庄是为存了抑绘制干拜扰。1)靠安县全根据丢用电辈法规雕，电伞气设聚备的焦金属幼外壳痕必须衡接地绵，称既为安勤全接兄地。溪其目昂的是吐防止薪电气套设备谅的金肤属外泰壳上恒出现握过高葛的对灯地电沫压和谢漏电冈流而裤危害蒜人身火、设虫备的看安全闯。2)诉抑锯制干半扰电子驰设备粘的某后些部拼分与壳大地想相接超可以矩起到铜抑制站干扰神作用惕。例坦如，哥金属贪屏蔽祥层接滔地可莲以抑予制变停化电拢场的锯干扰递；双拌绞线抚中一怨根做脏信号采线，柿另一准根两惕端接亡地可虾以防贤止电热磁干晃扰；钓大型泥电子材设备菌往往逆具有店很大昏的对抗地分宁布电扩容，予合理溪选择骡接地冷点可尊以削捎弱分恐布电技容的虽影响拆。--口--丛接地谜目的6/溉26饭/2红02牵3241)灵安箭全接籍地指设散备金抬属外居壳等睛接地初。是统为保影护高禁压用欠电设尘备使哪用人亦员以京防触昌电所堂必需肤的，大一般拴要求骆接地貌电阻rd<拳10。2)预工移作接象地指信陷号回宾路接息于基斑准导近体或事基准狐电位冠点。饿基准展电位惯的连续线称桌为工查作地抛，又攻称系怪统地古，是依控制潮回路烦直流砌电源旺的零况伏导他线。住电子静设备敞的工烈作接金地方软式有扬3种薄：浮地直接器接地电容黄接地13傅.3欠.6耗接地淘技术3．朝接地辅的分妇类--依--倚-安况全接苍地与仿工作扒接地6/部26才/2及02底325浮地塔：是指普装置唇的整换个地盐线系辆统和典大地缴之间杨无导响体连罚接，在是以滚悬浮性的“取地”编作为基系统捡的参撤考电卵位。肉适用沿于系钳统对穿地电盘阻很昌大，眉对地解分布唉电容微很小横的电吗子系徐统。今这种教接地识方式驴由外记部共抵模干邻扰引亡起的碑干扰季电流驱很小袄。直接散接地远：是指蝇将控乌制系琴统中酷的基扇准电奥位点割直接谣与大帮地相捏连。厕当控况制设溪备有箱很大言的对拉地分吊布电统容时崇，只量要合广理选阀择接雁地点墨，就令可以吃抑制姐分布义电容培的影适响。电容幻玉接地道：是指绳经过奸电容冈器把锻工作蚁地与尸大地阳相连渐。接飘地电控容主帖要是豪为高析频干储扰分元量提放供对再地通泊道，仓抑制觉分布城电容字的影润响。俘电容历接地律主要辰用于膨工作壳地与议大地脑间存悄在直短流或护低频巧电位稻差的缠情况恶，所源用的槐电容盛应具可有良司好的团高频柴特性齐和耐烦压性茂能，锈一般葵选2艺~1堪0托µF创。13叼.3续.6论接地舟技术--最--拍-工直作接承地6/厚26俊/2煌02脸3263)皇屏希蔽接但地指电绩缆、枕变压格器等拐屏蔽搂层的圾接地斧。为千了抑娱制变智化电叛场的软干扰责，在自单片盲机测泳控系分统和谢其他短电子所设备滚中广踏泛采丹用屏产蔽保图护，仪如电卧源变友压器鱼的初疤、次陈级间慰的屏伏蔽层涨，功帽能器渴件或蔽线路趣的屏峡蔽罩吵等。缎为了趁充分远抑制皮静电湾感应艘和电远磁感扛应的然干扰士，屏嘴蔽用界的导伏体必值须良厅好接幅地。屏蔽递接地不的应咐用有子：将信错号传谊输电患缆的均屏蔽故层在粗接收趣器侧孙一端挥接地多层明屏蔽天接地13治.3街.6恒接地调技术--乔--偷-屏放蔽接渴地6/赢26驾/2擦02市32713饲.3柔.6秒接地惕技术信号怠传输膛电缆叮的屏赖蔽层续一端罢接地--潮--返屏蔽笔层接辰地6/纳26快/2挖02董32813萄.3趁.6蓄接地确技术--蜂--语-接等地技阵术应聋用多层干屏蔽怪接地6/鼓26内/2撞02傲329在单扬片机肌测控湿系统午中，嫩通常召把数书字系礼统和戏模拟逼系统急的工岔作基算准地练浮空敞，而号设备蹦外壳艺或机逼箱采共用屏雪蔽接幻玉地。种浮地北方式重可使校测控够系统院不受怕大地咽电流嚷的影词响，效提高辟了系将统的舒抗干喇扰性薯能。挥由于抬强电妄设备店大多锐数采呜用保银护接计地，蜜浮地捞技术形切断事了强受电与之弱电榆的联六系，墙系统幻玉运行绢安全隐可靠突。单忠片机念系统脉设备菠外壳售或机殖箱采抓用屏脂蔽接王地，摔无论薯从防灶止静夫电干恐扰和要电磁凳感应劲干扰针的角里度考罗虑，挎还是部从人华身设顷备安龙全的冬角度缴考虑驻，都速是十壤分必胡要的团措施升。13弄.3颜.6眠接地邪技术4．禽单片希机测货控系评统接形地技待术1)顺浮牙地-竟屏蔽棕接地妨方案--约--铅屏蔽记接地目方案6/猴26确/2安02涨33013念.3危.6宋接地燥技术浮地裕-屏绳蔽接素地方悬案的雄应用--记--残屏蔽块接地谦应用6/范26番/2逐02药331在高号频电秘路中讨，地举线上向具有讯电感病，因呀而增驾加了谷地线响阻抗抹，而敢且地萍线变台成了男天线君，向棍外辐继射干傅扰信贝号，葡因此胡要多横点就饿近接悠地。在低此频电铸路中记，接土地电臭路要寇避免眠形成嫌环路锻，所俗以应叶一点嫂接地芽。13爱.3辱.6荣接地竭技术2)怜一锄点接胃地与绳多点汽接地尽原则--突--垮屏蔽腰接地仓原则6/矿26府/2河02笑33213孟.4倡软件嚷抗干除扰技号术软件笋抗干滑扰技宅术所愧研究祸的主盛要内皱容：采取别软件淋的方曲法抑加制叠却加在上模拟毛输入昌信号演上干客扰的据影响言，如激数字医滤波落技术县；由于等干扰乱使运器行程境序发荐生混乐乱，宗导致谱程序挪乱飞前或陷南入死碰循环长时，漏采取比使程谷序纳攻入正户规的浮措施良，如址软件授冗余辽、软辽件陷配阱、阀“看休门狗灵”技授术。这些陈方法教可以正用软斑件实如现，挪也可决以采颤用软茄件、研硬件锅相结存合的忠方法锋实现角。常狗用的携软件丽抗干猪扰措汪施包恢括：■输入绑口信呆号重朴复检胆测■输出唯端口睬数据抹刷新■指令称冗余■软件权陷阱■“看门斩狗”■数字铁滤波13伍.4看.1奇软件股抗干阻扰的犬一般喝方法--锦--谱软件烤抗干巩扰内阳容6/尼26匀/2编02仗33313子.4辅.2胞指令量冗余壳技术为使宿“乱甚飞”膝程序臣在程绢序区己迅速靠纳入稍正轨岂，可蓬采取焰的措裹施：多用悠单字丈节指静令；在关群键地昏方人厅为地移插入司一些拥单字居节指恼令NO辜P；将有晋效单顽字节菜指令译重写牵。以上电措施称之贵为指鞠令冗钥余。此外爬，对疼系统纽奉流向禾起重刺要作零用的太指令据如：RE厉T、RE郑TI、LC根AL疯L、LJ垮MP、JC等在这遭些指夏令之前压插入迟两条NO塘P，可勺将乱邮飞程颗序纳云入正政轨，楚确保垮这些旬重要誓指令浆的执饼行。采用哄指令尺冗余弹技术使PC纳入托正确犬轨道融的条件是：跑飞撑的PC必须守指向役程序资运行还区，倚并且牛必须呜执行帆到冗柏余指灾令。--亭--蜡指令勒冗余挂的方母法6/氏26掌/2兰02躺33413释.4榆.3守软件富陷阱远技术当乱兄飞程杠序进街入非程弱序区，如EP辽RO着M未迷使用泡的空卖间或秀表格来区时，采用首冗余厘指令使程蹦序入唱轨条件末便不然满足。此撞时可胸以设呼定软疤件陷孝阱，圆拦截蓬乱飞罩程序嗓，将南其迅轨速引趟向一抚个指直定位透置，纳在那哑里有证一段商专门降对程娱序运隐行出成错进识行处赢理的善程序纯。软件抛陷阱，是炮指将乱魄飞的光程序远引向赞指定稀位置，再察进行它出错宏处理由。通悔常用转随移指们令强行摆将捕昨获到矮的乱趋飞程百序引障向指腾定入周口地丑址，税在那孔里有检一段勤专门四处理刃错误胶的程惹序，谊使程劫序纳脾人正只轨。今因此符先要乞合理膨设计暂陷阱蛛，再硬将陷搂阱安点排在掌适当倡的位菠置。铸通常软件岂陷阱将安腹排在如必下几炕个位衬置。--撞-设夫置软宵件陷壁阱6/泡26钓/2喝02苗33513滋.4誓.3售软件富陷阱境技术MC炎S-烫51雀单片降机的倾中断填矢量奔区为锐00嫌03个H~咐00纳2F衰H，敬各中施断源捆与它兰所对蚁应的把中断颤服务毛程序登入口聪地址鼓如下事表所爽示。比如果链系统畏程序册未使烧用完商全部馋中断重向量吗区，才则可灰在剩卸余的汇中断穗向量盐区设辟置“沈软件营陷阱炊”。1．朝未使何用的筑中断次区--赞--煎中断伯入口刃设置薪陷阱当未膜使用币的中湖断因湾干扰倦而开沸放时晶，“棒软件尚陷阱哨”能裕够捕腾捉到榜错误久的中绞断。6/钻26壮/2训02膀33613武.4伞.3揉软件斑陷阱土技术例如扔，某手单片蝇机系蓄统使众用了谦两个悦外部稍中断通IN章T0熄，I价NT淹1和迷一个粗定时甘/计代数器庭溢出衬中断食T0详，以谷及串牢行口粮中断芦，其圈中断践服务奸子程坏序入那口地昨址分民别为盖FU亩IN述T0悄，F鱼UI纳NT钳1，酷FU码T0汁和F漂UC富ON插，则映可按迹下面轧程序箱段的为方式汉在中叠断向早量区趋设置袖软件遗陷阱淘。--婶--徐中断闷入口筋设置督陷阱输举例OR微G孩0浪00丑0H00晕00降H您L交JM纠P哈M雷AI窄N拿;引朴导主觉程序号入口00象03耐H论L旋JM俱P搁F本UI惠NT府0封;外祸部中突断0姜服务桌程序烤入口00犯06大H慨N岭OP佳;杏冗余垒指令00耗07柏H忠N墨OP00刊08急H锈L遭JM毫P学E挑RR焰;设置每陷阱00男0B说H心L云JM喝P岛F羡UT斤0摔;定时铺/计织数器并T0钟中断手服务慰程序瓦入口00锋0E呼H怨N制OP刺;嫁冗余狂指令00巩0F而H察N饥OP00抄10饭H枝L使JM某P梢E津RR扒;设置陪陷阱00论13密H铲L卧JM皮P贷F陪UI封NT泄1中;外属部中品断1肆服务市程序颂入口6/瓣26笼/2晴02镰33713密.4乐.3炮软件旧陷阱扭技术00网16栗H甘N吼OP劳;芝冗余东指令00贪17笨H度N桌OP00屿18锐H黄L接JM完P祸E等RR称;设置饱陷阱00崭1B饲H就L毙JM瓜P森E用RR镇;未使辱用的录定时祸/计呈数器跳T1肺中断网,设置础陷阱00淘1E经H肺N订OP巩;薪冗余龙指令00泽1F痕H桂N愚OP00扁20锁H书L旗JM烦P画E扭RR拳;设置皮陷阱00自23雪H云L尖JM某P更F维UC府ON呢;芦串行称口中取断服职务程冻序入诱口00车26坏H蝇N产OP零;俗冗余炮指令00宜27雁H屿N与OP00录28策H岩L档JM抛P扮E秧RR垃;设置害陷阱00规2B害H插L什JM献P述E阴RR捆;未使午用的型定时绩/计庆数器醉T2激中断景,设置纹陷阱00吧2E淋H网N睬OP冷;块冗余凡指令00段2F爹H登N臭OP00售30中H水M桌AI嘉N:唯…礼;套主程铲序--泼--尸中断踢入口命设置冬陷阱扫举例6/岩26脆/2柿02狡33813培.4捎.3扔软件冷陷阱固技术原因弓：在单亲片机锈应用璃系统俩中，授EP耀RO封M一刑般很讨少全特部用薄完。问题违：乱飞雪的程侵序有驼可能洞使程苍序指立针(疾PC埋)落鲜入这村些未喘使用傍的E炕PR伸OM晌空间罗。方法降：应重钻复地真用长新跳转还指令远“L缩慧JM认P畅00辱00斗H”岗填满婚这些特未使暖用的抗EP协RO愁M空至间。分析薪：“L冈JM蜡P甩00绳00绩H”数是一泊个3求字节绍长转激移指该令，洒指令膊机器蹈码是总02辩，0做00荐0H把是指联令的堆跳转瓜入口冻（即胶：程绣序的枝开始角），勤“L抢JM山P碎00悄00仔H”千指令杠的完纱整机洲器码店是0久20勺00辅0H块。措施档：用0孙00皱00激20报00茄0H（或乎02匠02挽02进02大00伍00室H）叔数据览填满绘未使版用的尸EP摇RO普M空颗间。利但最后脾一条辣填入跌数据浴应为灶02饶00请00靠H。效果嗽：当乱访飞程蓬序进毛入该首区间屿时，劲便会茎迅速密恢复夏到程矮序开系始处白。2．帮未使才用的羞EP叙RO宜M空拖间--惨--社未使拦用的门EP许RO毛M空啊间设晴置陷汪阱6/车26斤/2球02研33913壮.4搅.3鞠软件耗陷阱涝技术原因奏：MC凳S-伐51琴单片姑机系苗统地页址空证间为尸64软KB刻，系票统中早除了冤EP完RO灰M芯珍片占熟用的英地址渗空间木外，聚还会化余下奥大量透空间步。如呜系统赏仅选麻用一丑片2钞76勺4，捆其地梯址空文间为何00裹00史H~屿1F居FF哄H（诱8K吓B）虹，那得么将召有2坊00辉0H砌~F尾FF芒FH得（5奏6K请B）窗地址教空间慎闲置枕。问题绣：当程桥序指播针(琴PC奖)“呀乱飞辛”至滤这些构空间伤时，鹊读入匀数据帝将为拜FF故H。分析百：FF琴H是梅单字头节指遇令“袜MO针V死R7巧,编A”叉的机拿器码，这丢时会雷执行凭“M飞OV轧R词7,状A窑”指轧令，叶将修权改R禾7的还内容赤。因懒此，让当程花序“吹乱飞障”进稿入非杆EP股RO蓄M芯辫片区镇后，寨不仅尺无法参迅速展入轨询，而怎且会陪破坏分R7侧的内避容。3．掀非E物PR朽OM栏芯片服空间--帖--币非E咐PR然OM袍芯片贯空间肆设置摧陷阱6/况26意/2侮02其34013裹.4葬.3垂软件贼陷阱转技术措施平：要消穿除这去种干段扰，悟可通惑过软项硬件拣结合薪的方费法来扰解决饶。如辩下图谋所示母，当盾CP蹲U访可问非钟EP问RO芳M空筋间时泳，Y温0输胜出高沫电平奏，与供信号歉PS糖EN膊配合锅将使听IN床T0俗产生漠低电谎平，勾触发馆外部惕中断慕0，谷在中径断服处务程承序中替设置豆软件酸陷阱捉，可起将“寇乱飞馒”的炭PC旗纳入闪正轨瓦。3．草非E花PR置OM幕芯片枕空间--午--鉴非E撒PR雪OM傲芯片享空间结设置莲陷阱6/口26挥/2赢02腔34113矩.4剥.3会软件昏陷阱潜技术原因郑：程序执设计小时常懒采用现模块答化设己计，沃按照姿程序摆的要说求一松个模裳块、音一个础模块冠地执乱行。措施简：可以将陷若阱指旧令组赞分散容放置在用撑户程肃序各模谨块之售间空钉余的塞单元邪里。效果陆：在正咏常程提序中铜不执杂行这私些陷泥阱指本令，盘保证恶用户具程序感正常速运行抗。但缸当程著序乱际飞一郊旦落任入这诉些陷浴阱区考，马踢上将包乱飞词的程请序拉首到正鸡确轨哭道。4．填运行爸程序扑区--娃--嫂运行糟程序雀区设制置陷裕阱6/叠26役/2坐02救342设有熊：(1商)用户骂主程声序运舅行区毙间为源AD嫩D1嫂~A甘DD前2(2隐)浇定时冤器T窑0产困生1演0m席s定茅时中回断当程疮序乱娃飞落左入AD树D1羽~A止DD药2区间康外时登，发剧生了跨定时需中断吃，可氏在中息断服丘务程料序中丝式判定敬中断目断点舌地址AD财DX。若AD陪DX剧<A垄DD吃1或AD楼DX赵>A怖DD月2，说明宫发生抓了程谎序乱株飞，依则应极使中伤断程壳序的扭返回屡点改魂为复墓位入杯口地协址00诞00悠H，而巴不是施返回赶到断虚点处逮，以惩使乱表飞程利序及进时(1逢0m纷s内)纳入猎正轨抢。定时煮中断庄程序熄的设饰置可割以是沸用户宽程序好（在燃其中辰安排翠以上稻陷阱若程序竖），闯也可计是专压门为浩陷阱久程序违安排吃的定怒时中臣断。13孝.4月.3伸软件鲜陷阱裁技术5．丹中断帮服务链程序吗区--和--方利用和定时风中断扩服务脑设置均陷阱6/芽26属/2低02窜34313哲.4浙.3倦软件幸陷阱钱技术问题府：单片孕机中愉RA轿M保骄存有辫大量极数据丑，这详些数约据的公写入励是使乡丰用“牺MO旗VX这@D券PT籍R,轻A正”指己令来外完成欢。当烂CP筝U受朽到干济扰而虎非法鱼执行溜该指茧令时莲,骡就会自改写椅RA马M中漫的数务据，株导致贡RA胳M中凑数据石丢失舍。分析打：为了释减小期RA辆M中崖数据味丢失庄的可楼能性盛，可在R鹅AM患写操燃作之役前加牲入条接件陷抛阱，不肉满足固条件女时不娱允许兼写操拌作，厌并进虹入陷谅阱，瘦形成防死循批环。厘程序御进入幼“死门循环扑”后您，可按通过槐“看矩门狗料”技杆术使痰程序妨复位辫。做法垮：将正有常的啦“M坟OV牙X朋@盆DP很TR辛,冬A”营指令改用娘一段段带有愿条件孝陷阱欺的R扎AM透写操主作程绘序，在捕调用这该程忍序前班准备廊好要孝写入炸RA撕M的孤数据说和约败定的崭条件丸，在档该程示序中先判熔断条尝件，若条件叹符合绿则完谱成写减入R掏AM赚操作，否管则进纪入陷杜阱程耳序。编在受批到干炒扰而签非法色执行第RA巧M写网操作犬指令蚂时，述是不妈大可录能具萍备约兄定条待件的驻。6．星RA秋M数紧据保堪护区--匹--腾RA绳M数抖据保柿护的浇条件箱陷阱6/淘26腥/2积02仪34413潜.4片.4经“看苹门狗熔”技圣术PC籍受到渠干扰昏而失害控，剧引起腾程序爬“乱哄飞”属，也艰可能万使程屿序陷鸽入“叛死循袄环”旗。指令层冗余杂技术源、软割件陷启阱技艘术不盏能使柳失控牧的程前序摆枝脱“轧死循前环”柿。通常苹采用芬“看辩门狗帝”（棒Wa凝tc金hd川og说）技匆术，锤又称码为程岭序监猴视技洒术，举使程话序脱腥离“各死循杏环”税。“看督门狗言”技颜术可饥由硬睡件实柿现，刻也可勉由软逝件实须现，浙还可导由两向者结茄合来睛实现誓。--搂--辜使程站序脱障离死辞循环6/扣26押/2跃02我34513筋.4畜.4餐“看勇门狗钟”技企术专用炭硬件清看门欺狗是真指一槐些集炼成化度的或忌集成跟在单碑片机进内的界专用税看门供狗电袋路。从电离路功毛能上砌看，相它实伙际上鹊是一勾个特痒殊的叔定时帽器，宣当定握时时寒间到珠时，告发出分溢出浮脉冲择。从实锐现角寺度上代看，炊硬件切看门绢狗电哲路与笛单片候机系桌统连休接好粥以后秒，在仿程序秀中适努当地杠插入蠢一些纹看门瞧狗复悔位指碑令（税即“裳喂狗屈”指齿令）闲，保灭证程从序正充常运裳行时厨看门课狗不妄溢出贴。当程挎序运吃行异右常时业，看境门狗两超时牌发出炎溢出百脉冲风，通窃过单响片机灵的R垮ES天ET膝引脚兽使单科片机隔复位逮。目前戴常用土的集亏成看猛门狗般电路坦有M浆AX我70恢5~祖70徒8、兰MA个X7潜91刺、M治AX决81柔3L盏、X慈50钞43站/5坦04康5等旁。1．欲专用舟硬件跪“看徒门狗划”--晌--觉硬件文“看传门狗乌”原敬理6/体26续/2凭02思34613炕.4与.4教“看群门狗篇”技祝术硬件晚“看爆门狗煌”的还实现买方法策：如图顶所示博是采壤用M林AX裹70贞6和浩80精51优构成钉的“珠看门暂狗”桂硬件检电路亿。看棚门狗冤输入绩端W馆DI岗与8顽05设1的石P1瓦.0氧口相羊连，屯在系症统正厚常运止行状闷态下共，P画1.交0口胀不超芹过1滨.6滩秒就肠向M陷AX阿70丑6的警WD故I端号口发状一次再触发邀脉冲京。若票系统吵程序蛋因干努扰而车陷入母死循臣环，副则在僻死循斜环周惭期内尼由于已P1星.0芒端口额无触挠发脉荡冲产浅生，纵当死棋循环锦运行斑时间适超过巴1.撞6秒勉时，如看门倘狗输横出W茅DO为将变为低，旷致使绿80棍51姜复位傍，使纷系统书重新体开始总运行漆。--旦--河硬件稻“看牌门狗智”的搜实现6/编26兰/2岁02超34713慢.4纺.4吼“看担门狗引”技荡术软件参“看墓门狗候”也粗称为祥程序质运行痰监视吼系统火。当扯程序相运行俯受到胜干扰掘，程骨序“殊飞”册到一籍个临慰时构无成的夸“死栋循环拨”中房诚时，闯系统盏将完嘴全瘫扒痪，症软件燥陷阱手也无宽能为扰力，吧采用怨软件茫“看胶门狗恐”技兔术能占使系戴统复贵位，色恢复瓜正常畅。软件绕“看乡丰门狗喜”的疗特性波如下让：(1如)发软件忽“看准门狗对”本洲身独侵立工拐作,抖基锡本上掌不依爷赖C抽PU泉；(2剖)识CP起U在黄一个舞固定趟的时壤间间鲜隔内阁和软凝件“部看门布狗”赏打一资次交壤道(获“喂桶一次忆狗”超),检以吩表明厦系统重目前针工作宏正常破;(3末)踢当C捷PU格陷入盾“死呀循环油”后仍，软电件“控看门张狗”仍能及沃时发饮觉并长使系砌统复肆位。2．险软件茂“看蛮门狗劲”--拿--软件者“看慕门狗棉”的傍特性6/后26雾/2婆02士34813嘴.4什.4殊“看贩门狗犁”技翠术软件买“看粒门狗塌”的杨实现利方法案：当系穴统陷好入“战死循主环”夜后，所只有姥比这嗽个“国死循漫环”工更高厦级的悬中断揪程序即才能望夺取厌CP威U的辛控制存权。可以愤用一侵个定巾时器爪来做利软件啦“看责门狗柴”，被将它访的溢残出中仍断设辈定为骗最高宅优先孕级中析断，该系统坝的其陶他中逮断的肾优先嚷级均晃设为躁比它羡低。根据决“看菜门狗健”的飘定时种时间豆来设船定定值时器养初值社。软件华“看怕门狗恐”启勒动后爸,啊系统我工作鸟程序螺必须溜经常千“喂棕它”狐，且熊每两完次之略间的翠间隔武不得摩大于朽定时搏器的挥定时妈时间究。程宁序中议只要饺设立侄一个耀设置箱定时身器初灶值的殊子程雾序,岭“锣喂狗灰”时透只要月调用沃这个勇子程活序即术可。当程通序陷终入“介死循朗环”艺后，矿定时肿器溢师出，臭产生厕高优做先级涛中断陈，从经而跳捆出“构死循拢环”剪。同也时，石还可即以在恼定时无器中民断服证务程孤序中哭放置客一条敲LJ族MP斜ER改R指秒令，贱即可痰使程傻序转林向出极错处疤理程严序，筋由出浙错处您理程竟序来阴完成梅以后壤的工休作，沫并用驴软件旺的方必法使广系统虚复位煎。--朝--软件约“看燃门狗会”的而实现6/禾26梁/2导02免34913受.5龟数字未滤波支技术在单阿片机燥应用誉系统氧中，左为了刚进行当准确产测量究和控兰制，夜必须牲消除侧来自馋信号象源本瞧身和桃传感暴器等属被测速信号早中的订噪声段和干宰扰。在模吴拟系有统中仰消除扩干扰招常采历用R原C滤泊波电钞路等叫方法除，而运在单钉片机钻应用愿系统阅中则欲采用被数字君滤波荣的方秃法。所谓芳数字茶滤波，就滤是通流过某券些计棒算或埋判断蚂程序愤减少条干扰省信号鱼在有竿用信脱号中右的比品重。当随宅机干叶扰信馆号混堵入输缘瑞入信撞号时茫，通退过一惭定的乒算法薪可以贤滤除集干扰蛙信号君。数且字滤化波是赶将一讽组输结入数封字序盈列进沟行一摇定的皂运算测转换乖成另困一组咐输出娃数字帖序列绞，经仗过数糠字滤公波转亡化后纪的输闪出数耐字序颈列更旅平滑宝、更趴易于协处理涛。数字吴滤波嘱器与丛模拟诵滤波绕器相州比具孙有更冈多的补优越嗓性，如扑数字袄滤波秀使用黎软件别实现界、灵喊活、喂方便御，可僻将更田低频疮率的疮干扰窗信号母滤除声。--情--等数字眯滤波识概念6/养26桃/2慨02厘35013径.5离数字驶滤波荒技术模拟掠信号乘的数识字滤角波处肠理流剃程如诱下图踏所示岩：--挥--贞数字祥滤波已原理设数番字滤为波器岛的输祖入为X(n)，振输出语为Y(n)，难则输绣入序铅列和珍输出蜘序列表之间倚的关忌系可闯用差油分方胞程表