单片机系统的可靠性与抗干扰技术精要.ppt

西北工业大学航海学院 1 单片机系统可靠性与抗干扰技术概述 2 单片机系统的硬件抗干扰技术 3 单片机系统的软件抗干扰技术 4 Watchdog技术 1 单片机系统可靠性与抗干扰技术概述 1.1 干扰窜入单片机系统的主要途径 1.1 干扰窜入单片机系统的主要途径 1.1 干扰窜入单片机系统的主要途径 1.1 干扰窜入单片机系统的主要途径 1.2 干扰的耦合方式 1.3 抗干扰原则 2 单片机系统的硬件抗干扰技术2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.1 过程通道干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.2 反射波干扰的抑制 2.3 空间干扰的抑制 2.3 空间干扰的抑制 2.4 单片机系统的接地技术 2.4 单片机系统的接地技术 2.4 单片机系统的接地技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 2.5 单片机系统的掉电保护技术 3 单片机系统的软件抗干扰技术3.1 指令冗余技术 3.1 指令冗余技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.2 软件陷阱技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.3 数字滤波技术 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 3.4 故障自动恢复处理程序 4 Watchdog技术 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.1 硬件Watchdog电路 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.2 软件Watchdog技术 4.3 软硬件结合的Watchdog技术 对于一个确定的采样系统而言，T为已知量，所以由 ，可得： (7) 当α1时， ，则式(7)可简化为： (8) 从式(8)中可清楚地看出，采样周期T与RC滤波器的时间常数τ及相应的数字滤波器的滤波平滑系数α之间的关系。 一阶滞后滤波算法对周期性干扰具有良好的抑制作用，适用于波动频率较高参数的滤波。其不足之处是带来了相位滞后，灵敏度低。滞后的程度取决于α的大小。同时，它不能滤除高于采样频率二分之一的干扰信号。 7. 复合数字滤波 为了进一步提高滤波效果，有时可以把两种或两种以上不同滤波功能的数字滤波器组合起来，组成复合数字滤波器，或称多级数字滤波器。 例如，算术平均值滤波和加权平均值滤波，都只能对周期性的脉动采样值进行平滑加工，但对于随机的脉冲干扰，如电网的波动，变送器的临时故障等，则无法消除。然而，中值滤波即可以解决这个问题。因此，可以将平均值滤波和中值滤波组合起来，形成多功能的复合滤波。即把采样值按序排列，然后将最大值和最小值去掉，再把余下的