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單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性
一、單片機(jī)選型
在單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初始階段，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，合理選擇單片機(jī)型號(hào)，來提高系統(tǒng)的可靠性。
1. 選用低功耗單片機(jī)
CHMOS芯片是專為低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)的芯片類型，通過對(duì)單片機(jī)的特殊功能寄存器 PCON編程，使單片機(jī)工作在待機(jī)或掉電工作方式。在設(shè)計(jì)低功耗應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，不僅要選用低功耗型單片機(jī)，在外圍擴(kuò)展電路中也應(yīng)選擇低功耗的芯片和器件。
2. 選用低噪聲單片機(jī)
使用低噪聲單片機(jī)可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)噪聲的降低。而大功率的驅(qū)動(dòng)電路集成到單片機(jī)內(nèi)部無疑增加了噪聲源，一般采用跳變沿軟化技術(shù)可降低此類系統(tǒng)噪聲。
3. 選用高速度單片機(jī)
單片機(jī)外部時(shí)鐘是高頻的噪聲源，除了能引起單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)本身的干擾之外，還可能對(duì)外界其他設(shè)備造成干擾，使電磁兼容檢測(cè)不能達(dá)標(biāo)。在對(duì)系統(tǒng)可靠性要求很高的應(yīng)用系統(tǒng)中，通�？蛇x用時(shí)鐘頻率低、指令運(yùn)行速度快的單片機(jī)來降低系統(tǒng)噪聲干擾。
二、單片機(jī)硬件抗干擾
在單片機(jī)硬件電路的設(shè)計(jì)中，采用一些措施來提高單片機(jī)系統(tǒng)工作的可靠性。
1. 接地
給單片機(jī)系統(tǒng)提供良好的保護(hù)地線，從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
2. 隔離與屏蔽
隔離一般是通過使用光電隔離器件將單片機(jī)的輸入輸出隔離開，從而有效地抑制尖峰脈沖及各種噪聲干擾，使傳輸通道的信噪比大大提高。屏蔽則是用來隔離空間輻射的，對(duì)噪聲特別大的部件，如開關(guān)電源用金屬盒罩起來，可減少對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)的干擾。
3. PCB綜合布局和布線
PCB電路板的設(shè)計(jì)要本著盡量控制噪聲源、盡量減小噪聲的傳播與耦合和盡量減少敏感元件對(duì)干擾噪聲的拾取這三大原則進(jìn)行。具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合PCB設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)則進(jìn)行合理的布局和布線。
4. 硬件
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