g.元件面與焊接面應采用垂直、斜交或彎曲走線(xiàn)，避免相互平行以減小寄生耦合，避免相鄰導線(xiàn)平行段過(guò)長(cháng)。
h.單片機和大功率器件要單獨接地，大功率器件盡可能放在電路板邊緣。
i.信號頻率過(guò)高的信號線(xiàn)，要加終端匹配電阻。為提高干擾抑制能力，探測器連接電纜可采用金屬網(wǎng)狀屏蔽線(xiàn)抑制靜電感應，采用雙絞屏蔽線(xiàn)抑制電磁感應。
j.高頻電路應就近多點(diǎn)接地，以避免地線(xiàn)間耦合，低頻電路應一點(diǎn)接地，以減少地線(xiàn)造成的地環(huán)路。
3.2.5EFT抗干擾技術(shù)
振蕩電路的正弦波信號受到外界干擾時(shí)，其波形上會(huì )疊加一些毛刺。以施密特電路對其整形時(shí)，這種毛刺會(huì )成為觸發(fā)信號干擾正常的時(shí)鐘信號，交替使用施密特電路和RC濾波可使這種毛刺不起作用，這就是EFT抗干擾技術(shù)。
3.2.6減少敏感元件的干擾性
a.根據電路參數選擇合理器件，盡量選用集成度高、溫漂小、抗干擾性能好以及功耗小的器件。
b.對單片機閑置的I/O口，不能懸空，應接地或電源。其它IC的閑置端，在不改變系統邏輯的情況下，接地或電源。
c.在速度能滿(mǎn)足要求的前提下，盡量降低單片機晶振和選用低速數字電路。
d.電路板上每個(gè)IC都要在VCC與地間并接一個(gè)0.01uF～0.1uF去耦電容，起到濾波的作用。注意電容的布線(xiàn)，連線(xiàn)應靠近電源端并盡量粗短，否則，等于增大了電容的等效串聯(lián)電阻，會(huì )影響濾波效果。
e.對單片機使用電源監控和看門(mén)狗電路。
f.單片機的標準退耦電路是一只100uF的電容并聯(lián)一只0.1uF的高頻電容，這兩只電容應盡量靠近V/V的地方，以減少環(huán)路效應。
g.單片機數據總線(xiàn)、地址總線(xiàn)和控制總線(xiàn)是單片機與外界進(jìn)行信息交換的唯一通道，為提高總線(xiàn)的可靠性，可為總線(xiàn)配置總線(xiàn)驅動(dòng)器，以及配置總線(xiàn)上拉電阻。
3.3軟件干擾抑制技術(shù)
硬件抗干擾措施往往并不能完全消除干擾，單片機系統仍會(huì )受到侵害，軟件抗干擾技術(shù)可進(jìn)一步減小各種干擾的影響。
3.3.1指令冗余技術(shù)
以MCS-51為例，CPU取指令過(guò)程是先取操作碼，再取操作數，當CPU受到干擾后，往往將一些操作數當作操作碼來(lái)執行，引起程序混亂。為了使 “跑飛”的程序迅速回到正軌，應多用單字節指令，并在關(guān)鍵地方插入兩個(gè)字節以上的單字節NOP指令，通常是在雙字節和3字節指令之后插入。以及在一些對程序流向起決定作用的指令（如RET、RETI、LCALL、SJMP等）前插入兩條NOP指令，以保證程序迅速納入正軌，或將有效指令重寫(xiě)，保證指令正確執行，這便是指令冗余。
3.3.2軟件陷阱技術(shù)
當程序“跑飛”到非程序區時(shí)，指令冗余將無(wú)法解決問(wèn)題。此時(shí)可設置軟件陷阱，截斷跑飛的程序，將其引向指定位置，在進(jìn)行出錯處理。如MCS-51，假設出錯處理程序的入口地址為ERROR，可在適應的地方如下設置指令：
NOP
NOP
LJMP ERROR
軟件陷阱主要安排在未使用的中斷區，未使用的程序空間以及非程序空間，程序運行區及中斷服務(wù)程序區。
3.3.3軟件看門(mén)狗技術(shù)
當失控的程序進(jìn)入“死循環(huán)”，冗余指令和軟件陷阱也無(wú)能為力，通常采用“看門(mén)狗”技術(shù)。“看門(mén)狗”技術(shù)分為硬件和軟件兩種，這里主要介紹軟件看門(mén)狗。如MCS-51，它有兩個(gè)定時(shí)器T0和T1，可用這兩個(gè)定時(shí)器對主程序進(jìn)行監控。用定時(shí)器T0監視定時(shí)器T1，用定時(shí)器T1監視主程序，主程序監視定時(shí)器T0，“看門(mén)狗”根據程序運行指定時(shí)間間隔內未進(jìn)行操作，來(lái)判斷程序運行出錯。采用這種環(huán)形結構的軟件“看門(mén)狗”，具有良好的抗干擾性能。
3.3.4軟件濾波技術(shù)
干擾對單片機的輸入會(huì )造成輸入信號瞬間采樣的誤差或誤讀，為消除干擾影響，可采用軟件濾波方法。常用的軟件濾波方法有：
a.中位值平均濾波法。對重要信號進(jìn)行多次N個(gè)采樣，去除最大和最小值，取剩余的N-2個(gè)A/D轉換值的平均值。此方法可消除由于偶然出現的脈沖干擾引起的采樣值偏差。
b.程序判斷濾波法。根據經(jīng)驗確定出兩次采樣的最大偏差值⊿Y，若兩次采樣信號相減數值大于⊿Y，表明為干擾信號，應去除。用上次采樣值與本次采樣值比較，若小于或等于⊿Y，表明沒(méi)有受到干擾，此時(shí)采樣值有效，這種方法可濾去隨機干擾和由傳感器不穩定引起的誤差。
c.遞推平均濾波法。把連續N個(gè)采樣值看成一個(gè)隊列，隊列的長(cháng)度固定，每次采到的新值放入隊尾，去掉原隊首數據，將隊列中N個(gè)數據進(jìn)行算術(shù)平均，可獲得新的濾波結果。本方法對周期性干擾有良好的抑制作用。
3.3.5輸出端口抗干擾技術(shù)
由于外圍器件動(dòng)作時(shí)，常會(huì )產(chǎn)生電磁脈沖，對輸出信號造成影響。對輸出通道的干擾，可采用在程序中周期性的添加輸出端口刷新指令的方法，以降低干擾。在程序指定RAM單元，存儲輸出口當時(shí)應處的狀態(tài)，在程序運行時(shí)根據這些RAM單元的內容刷新I/O口。也可采用多次重復寫(xiě)控制命令的方式，重復周期盡量短，這樣輸出設備得到一個(gè)干擾還來(lái)不及響應時(shí)，正確信號到來(lái)，可以防止誤動(dòng)作的發(fā)生。

4結束語(yǔ)
抗干擾技術(shù)是單片機系統設計過(guò)程中重要的環(huán)節，合理的使用軟件、硬件抗干擾技術(shù)，可使系統最大限度地避免干擾的產(chǎn)生和使系統恢復正常，以保證系統穩定的工作。在以往的星載儀器設計中，根據系統實(shí)際情況，均采用了上述相應的幾種方法相結合的抗干擾措施，實(shí)踐證明，上述抗干擾方法是有效的。航天工程要求高可靠、高質(zhì)量的產(chǎn)品，因此只有針對不同情況，采取相應措施，將干擾影響降到最低，才能保證儀器長(cháng)期穩定、可靠、安全的運行。

參考文獻
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本文作者創(chuàng )新點(diǎn)：針對干擾產(chǎn)生的原因，結合星載單片機系統的實(shí)際應用情況，從軟件和硬件兩方面系統全面地介紹了各種抗干擾措施。在硬件方面介紹了電源、屏蔽、隔離、印制板、EFT等抗干擾技術(shù)、以及如何減少敏感元件的干擾性。在軟件方面介紹了指令冗余、軟件陷阱、軟件看門(mén)狗、軟件濾波、輸出端口等抗干擾技術(shù)。