矩阵键盘是单片机外部设备中所使用的排布类似于矩阵的键盘组。矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些,识别也要复杂一些,列线通过电阻接正电源,并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端,而列线所接的I/O口则作为输入。矩阵键盘的优点是节约单片机IO口,例如普通键盘8个IO口只能用作8个按键,而矩阵键盘能作16个按键。

本文以51单片机为载体介绍一种4*4矩阵键盘实现16个按键操作的原理、电路和软件设计要点。

1、 矩阵键盘的一般电路

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如图 1矩阵键盘电路所示,4*4矩阵键盘有4行4列按键,单片机4个I/O口接矩阵键盘的行线,另外4个I/O口接矩阵键盘的列线,通过对行线列线的操作完成按键的识别和操作。

2、 矩阵键盘的原理

矩阵键盘按键识别的流程一般是这样的:
(1)置第1行为低电平(0),其余行为高电平,读取列线数据,列线有低电平表示此行有按键按下。
(2)置第2行为低电平(0),其余行为高电平,读取列线数据,列线有低电平表示此行有按键按下。
......
(N-1)根据行线列线的电平不同可以识别是否有按键按下,哪一个按键按下,获取按键号。
(N) 根据按键号跳转至对应的按键处理程序。

3、 一个矩阵键盘程序的例子

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图2为按键处理的主流程,思路是依次拉低按键的各个行,再读取列线的数据,假如列线有低电平,则认为此行有按键按下,标记此行有按键按下并存入行值。

读取列线数据的思路则是这样,依次读取第1-4列,假如读取此列时为低电平,则标记并存入列值。

下面是部分代码:

//(1)按键识别程序
void key() //按键扫描
{
unsigned char key_value_temp; //临时按键值,默认1111 1111(二进制)
key_value=0xff;

//键值
key_value_temp=0xff; //键值临时变量
//矩阵键盘程序流程
//依次拉低第1234行,读入列线数据
Pin_r_1=0; Pin_r_2=1;Pin_r_3=1;Pin_r_4=1; //拉低第1行。
//Pin_r_1第1行行线,Pin_r_2第2行行线,其余类似
key_value_temp=read_column();//读列数据
if (key_value_temp != 0xff)

//表示第一行有按键按下
{key_value=key_value_temp & 0x1f;
//获取按键号,例如0001

1101表示第1行第2列的按键按下
}
Pin_r_1=1; Pin_r_2=0;Pin_r_3=1;Pin_r_4=1; //拉低第2行
key_value_temp=read_column();//读列数据
if (key_value_temp != 0xff)

//表示第2行有按键按下
{key_value=key_value_temp &
0x2f;
}
Pin_r_1=1; Pin_r_2=1;Pin_r_3=0;Pin_r_4=1; //拉低第3行
key_value_temp=read_column();//读列数据
if (key_value_temp != 0xff)

//表示第3行有按键按下
{key_value=key_value_temp &
0x3f;
}
Pin_r_1=1; Pin_r_2=1;Pin_r_3=1;Pin_r_4=0; //拉低第4行
key_value_temp=read_column();//读列数据
if (key_value_temp != 0xff)

//表示第4行有按键按下
{key_value=key_value_temp &
0x4f;
}
}
//(2)读取列线数据
unsigned char read_column() //读矩阵键盘的列
{unsigned char key_column;
key_column=0xff;
if(Pin_c_1==0 ) key_column=key_column & 0xfe;
//1110

表示第1列按键按下。 key_column的低4位表示按键号,高4位常为1111
if(Pin_c_2==0 ) key_column=key_column & 0xfd;
//1101

表示第2列按键按下。
if(Pin_c_3==0 ) key_column=key_column & 0xfb;
//1011

表示第3列按键按下。
if(Pin_c_4==0 ) key_column=key_column & 0xf7;
//0111

表示第4列按键按下。
return key_column;
}
以上程序对应的键值表如下:

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最后在程序中处理键值跳转至相应的操作即可。
有一个4*4矩阵键盘的proteus仿真例子实现了如下功能:
1、利用行扫描法读取4x4矩阵键盘键值;
2、LCD1602上显示按下的按键值。

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围观 7

随着微电子技术和计算机技术的发展,原来以强电和电器为主、功能简单的电气设备发展成为强、弱电结合,具有数字化特点、功能完善的新型微电子设备。 在很多场合,已经出现了越来越多的单片机产品代替传统的电气控制产品。属于存储程序控制的单片机,其控制功能通过软件指令来实现,其硬件配置也可变、易 变。因此,一旦生产过程有所变动,就不必重新设计线路连线安装,有利于产品的更新换代和订单式生产。

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传统电气设备采用的各种控制信号,必须转换到与单片机输入/输出口相匹配的数字信号。用户设备须输入到单片机的各种控制信号,如限位开关、 操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些传感器输出的开关量等,通过输入电路转换成单片机能够接收和处理的信号。输出电路则应将单片机送出的弱电控制信 号转换、放大到现场需要的强输出信号,以驱动功率管、电磁阀和继电器、接触器、电动机等被控制设备的执行元件,能方便实际控制系统使用。针对电气控制产品 的特点,本文讨论了几种单片机I/O的常用驱动和隔离电路的设计方法,对合理地设计电气控制系统,提高电路的接口能力,增强系统稳定性和抗干扰能力有实际 指导意义。

1、 输入电路设计

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图1 开关信号输入

一般输入信号最终会以开关形式输入到单片机中,以工程经验来看,开关输入的控制指令有效状态采用低电平比采用高电平效果要好得多,如图1如 示。当按下开关S1时,发出的指令信号为低电平,而平时不按下开关S1时,输出到单片机上的电平则为高电平。该方式具有较强的耐噪声能力。

若考虑到由于TTL电平电压较低,在长线传输中容易受到外界干扰,可以将输入信号提高到+24 V,在单片机入口处将高电压信号转换成TTL信号。这种高电压传送方式不仅提高了耐噪声能力,而且使开关的触点接触良好,运行可靠,如图2所示。其 中,D1为保护二极管,反向电压≥50 V。

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图2 提高输入信号电平

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图3 输入端保护电路

为了防止外界尖峰干扰和静电影响损坏输入引脚,可以在输入端增加防脉冲的二极管,形成电阻双向保护电路,如图3所示。二极管D1、D2、 D3的正向导通压降UF≈0.7 V,反向击穿电压UBR≈30 V,无论输入端出现何种极性的破坏电压,保护电路都能把该电压的幅度限制在输入端所能承受的范围之内。即:VI~VCC出现正脉冲时,D1正向导 通;VI~VCC出现负脉冲时,D2反向击穿;VI与地之间出现正脉冲时,D3反向击穿;VI与地之间出现负脉冲时,D3正向导通,二极管起钳位保护作 用。缓冲电阻RS约为1.5~2.5 kΩ,与输入电容C构成积分电路,对外界感应电压延迟一段时间。若干扰电压的存在时间小于τ,则输入端承受的有效电压将远低于其幅度;若时间较长,则D1 导通,电流在RS上形成一定的压降,从而减小输入电压值。

此外,一种常用的输入方式是采用光耦隔离电路。如图4所示,R为输入限流电阻,使光耦中的发光二极管电流限制在10~20 mA。输入端靠光信号耦合,在电气上做到了完全隔离。同时,发光二极管的正向阻抗值较低,而外界干扰源的内阻一般较高,根据分压原理,干扰源能馈送到输入 端的干扰噪声很小,不会产生地线干扰或其他串扰,增强了电路的抗干扰能力。

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图4 输入端光耦隔离

在满足功能的前提下,提高单片机输入端可靠性最简单的方案是: 在输入端与地之间并联一只电容来吸收干扰脉冲,或串联一只金属薄膜电阻来限制流入端口的峰值电流。

2、 输出电路设计

单片机输出端口受驱动能力的限制,一般情况下均需专用的接口芯片。其输出虽因控制对象的不同而千差万别,但一般情况下均满足对输出电压、电流、开关频率、波形上升下降速率和隔离抗干扰的要求。在此讨论几种典型的单片机输出端到功率端的电路实现方法。

2.1 直接耦合

在采用直接耦合的输出电路中,要避免出现图5所示的电路。

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图5 错误的输出电路

T1截止、T2导通期间,为了对T2提供足够的基极电流,R2的阻值必须很小。因为T2处于射极跟随器方式工作,因此为了减少T2损耗,必 须将集射间电压降控制在较小范围内。这样集基间电压也很小,电阻R2阻值很小才能提供足够的基极电流。R2阻值过大,会大幅度增加T2压降,引起T2发热 严重。而在T2截止期间,T1必须导通,高压+15 V全部降在电阻R2上,产生很大的电流,显然是不合理的。另外,T1的导通将使单片机高电平输出被拉低至接近地电位,引起输出端不稳定。T2基极被T1拉 到地电位,若其后接的是感性负载,由于绕组反电势的作用,T2的发射极可能存在高电平,容易引起T2管基射结反向击穿。

图6为一直接耦合输出电路,由T1和T2组成耦合电路来推动T3。T1导通时,在R3、R4的串联电路中产生电流,在R3上的分压大于T2 晶体管的基射结压降,促使T2导通,T2提供了功率管T3的基极电流,使T3变为导通状态。当T1输入为低电平时,T1截止,R3上压降为零,T2截止, 最终T3截止。R5的作用在于: 一方面作为T2集电极的一个负载,另一方面T2截止时,T3基极所储存的电荷可以通过电阻R3迅速释放,加快T3的截止速度,有利于减小损耗。

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图6 直接耦合输出电路

2.2 TTL或CMOS器件耦合

若单片机通过TTL或CMOS芯片输出,一般均采用集电极开路的器件,如图7(a)所示。集电极开路器件通过集电极负载电阻R1接至+15 V电源,提升了驱动电压。但要注意的是,这种电路的开关速度低,若用其直接驱动功率管,则当后续电路具有电感性负载时,由于功率管的相位关系,会影响波形 上升时间,造成功率管动态损耗增大。

为了改善开关速度,可采用2种改进形式输出电路,如图7(b)和图7(c)所示。图7(b)是能快速开通的改进电路,当TTL输出高电平 时,输出点通过晶体管T1获得电压和电流,充电能力提高,从而加快开通速度,同时也降低了集电极开路TTL器件上的功耗。图7(c)为推挽式的改进电路, 采用这种电路不但可提高开通时的速度,而且也可提高关断时的速度。输出晶体管T1是作为射极跟随器工作的,不会出现饱和,因而不影响输出开关频率。

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图7 TTL或CMOS器件输出电路

2.3 脉冲变压器耦合

脉冲变压器是典型的电磁隔离元件,单片机输出的开关信号转换成一种频率很高的载波信号,经脉冲变压器耦合到输出级。由于脉冲变压器原、副边线圈间没有电路连接,所以输出是电平浮动的信号,可以直接与功率管等强电元件耦合,如图8所示。

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图8 脉冲变压器输出电路

这种电路必须有一个脉冲源,脉冲源的频率是载波频率,应至少比单片机输出频率高10倍以上。脉冲源的输出脉冲送入控制门G,单片机输出信号 由另一端输入G门。当单片机输出高电平时,G门打开,输出脉冲进入变压器,变压器的副线圈输出与原边相同频率的脉冲,通过二极管D1、D2检波后经滤波还 原成开关信号,送入功率管。当单片机输出低电平时,G门关闭,脉冲源不能通过G门进入变压器,变压器无输出。

这里,变压器既传递信号,又传送能量,提高了脉冲源的频率,有利于减轻变压器的体重。由于变压器可通过调整电感量、原副边匝数等来适应不同 推动功率的要求,所以应用起来比较灵活。更重要的是,变压器原副边线圈之间没有电的联系,副线圈输出信号可以跟随功率元件的电压而浮动,不受其电源大小的 影响。

当单片机输出较高频率的脉冲信号时,可以不采用脉冲源和G门,对变压器原副边电路作适当调整即可。

2.4 光电耦合

光电耦合可以传输线性信号,也可以传输开关信号,在输出级应用时主要用来传递开关信号。如图9所示,单片机输出控制信号经缓冲器7407放 大后送入光耦。R2为光耦输出晶体管的负载电阻,它的选取应保证: 在光耦导通时,其输出晶体管可靠饱和;而在光耦截止时,T1可靠饱和。但由于光耦响应速度慢使开关延迟时间加长,限制了其使用频率。

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图9 光耦输出电路

结语

单片机接口技术在很多文献中均有详细的介绍,但在对大量电气控制产品的改造和设计中,经常会碰到用接口芯片所无法解决的问题(如驱动电流 大、开关速度慢、抗干扰差等),因此必须寻求另一种电路解决方案。上述几种输入/输出电路通过广泛的应用表明,其对合理、可靠地实现单片机电气控制系统具 有较高的工程实用价值。

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围观 7

单片机的特点:

(1)受集成度限制,片内存储器容量较小,一般内ROM:8KB以下;
(2)内RAM:256KB以内。
(3)可靠性高
(4)易扩展
(5)控制功能强
(6)易于开发

ARM的特点:

(1) 自带廉价的程序存储器(FLASH)和非易失的数据存储器(EEPROM)。这些存储器可多次电擦写,使程序开发实验更加方便,工作更可靠。

(2) 高速度,低功耗。在和M51单片机外接相同晶振条件下,AVR单片机的工作速度是M51单片机的30-40倍;并且增加了休眠功能及CMOS技术,使其功耗远低于M51单片机。

(3) 工业级产品。具有大电流输出可直接驱动SSR和继电器,有看门狗定时器,防止程序走飞,从而提高了产品的抗干扰能力。

(4) 超功能精简指令,具有32个通用工作寄存器,相当于M51单片机中32个累加器!从而克服了单一累加器工作的瓶颈效应。

(5) 程序下载方便。AVR单片机即可并行下载也可串行下载,无需昂贵的编程器。此外,还可以在线下载!也就是说可以直接在电路板上进行程序修改和烧录。

(6) 具有模拟比较器、脉宽调制器、模数转换功能。使得工业控制中的模拟信号处理更为简单方便。

(7) 并行口、定时计数器、中断系统等单片机内部重要资源的功能进行了大幅度提升,使之更适合工业生产过程的实时控制。

(8) 其时钟频率既可外接也可使用单片机内部自带的振荡器,其频率可在1MHz-8MHz内设置,使得硬件开发制作更为简洁。

(9) 强大的通讯功能,内置了同步串行接口SPI、通用串行接口UAST、两线串行总线接口TWI(I2C ),使网络控制、数据传送更为方便。

(10) 超级保密功能,应用程序可采用多重保护锁功能。可低价快速完成厂家产品商品化等等。 除上述特点外“零外设”也是AVR嵌入式单片机的重要特征。由于该芯片已内置了程序存储器、晶振并增加了在线汇编功能。
所以AVR单片机芯片接上直流电源,下载个程序就可以独立工作。无需附加外部设备,无需使用昂贵的编程器和仿真装置。这给我们学习和开发带来了便利条件。

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FPGA的特点:

(1)采用FPGA设计ASIC电路(专用集成电路),用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。  
(2)FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。  
(3)FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。  
(4)FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。 
(5)FPGA采用高速CMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容。  

可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。 
 
FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进行编程。用户可以根据不同的配置模式,采用不同的编程方式。 
 
加电时,FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置完成后,FPGA进入工作状态。掉电后,FPGA恢复成白片,内部逻辑关系消失,因此,FPGA能够反复使用。FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。当需要修改FPGA功能时,只需换一片EPROM即可。这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能。因此,FPGA的使用非常灵活。

嵌入式系统的特点

1、系统内核小
由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有限,所以内核较之传统的操作系统要小得多。比如Enea公司的OSE分布式系统,内核只有5K,而Windows的内核?简直没有可比性。  

2、专用性强
嵌入式系统的个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常 紧密,一般要针对硬件进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也 需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要 对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软件的 “升级”是完全两个概念。  

3、系统精简
嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分,不要求 其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。
  
4、高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。而且软件要求固态存储,以提高速度;软件代码要求高质量和高可靠性。  

5、嵌入式软件开发要想走向标准化,就必须使用多任务的操作系统

嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统直接在芯片上运行;但是为了合理地调度多任 务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口,用户必须自行选配RTOS (Real-Time Operating System)开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、 可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。  

6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。

由于其本身不具备自举开发能力, 即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改的,必须有一套 开发工具和环境才能进行开发,这些工具和环境一般是基于通用计算机上的软硬 件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。开发时往往有主机和目标机的 概念,主机用于程序的开发,目标机作为最后的执行机,开发时需要交替结合进行。

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围观 7

对于新手来说,在单片机的电路设计中可能不会很注意电路设计中电磁干扰对设计本身的输入输出的影响,但是对于一个电子工程师来说其中的厉害关系就不言而喻了,它不仅关系了单片机在控制在中的能力和准确度,还关系到企业在行业中的竞争。

对电磁干扰的设计我们主要从硬件和软件方面进行设计处理,下面就是从单片机的PCB设计到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。

一、影响EMC的因数

1.电压

电源电压越高,意味着电压振幅越大,发射就更多,而低电源电压影响敏感度。

2.频率

高频产生更多的发射,周期性信号产生更多的发射。在高频单片机系统中,当器件开关时产生电流尖峰信号;在模拟系统中,当负载电流变化时产生电流尖峰信号。

3.接地

在所有EMC题目中,主要题目是不适当的接地引起的。有三种信号接地方法:单点、多点和混合。在频率低于1MHz时,可采用单点接地方法,但不适宜高频;在高频应用中,最好采用多点接地。混合接地是低频用单点接地,而高频用多点接地的方法。地线布局是关键,高频数字电路和低电平模拟电路的接地电路尽不能混合。

4.PCB设计

适当的印刷电路板(PCB)布线对防止EMI是至关重要的。

5.电源往耦

当器件开关时,在电源线上会产生瞬态电流,必须衰减和滤掉这些瞬态电流。来自高di/dt源的瞬态电流导致地和线迹“发射”电压,高di/dt产生大范围的高频电流,激励部件和线缆辐射。流经导线的电流变化和电感会导致压降,减小电感或电流随时间的变化可使该压降最小。

二、对干扰措施的硬件处理方法

1.印刷线路板(PCB)的电磁兼容性设计

PCB是单片机系统中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高。PCB设计的好坏对单片机系统的电磁兼容性影响很大,实践证实,即使电路原理图设计正确,印刷电路板设计不当,也会对单片机系统的可靠性产生不利影响。例如,假如印刷电路板的两条细平行线靠的很近,会形成信号波形的延迟,在传输线的终端形成反射噪声。因此,在设计印刷电路板的时候,应留意采用正确的方法,遵守PCB设计的一般原则,并应符合抗干扰的设计要求。要使电子电路获得最佳性能,元器件的布局及导线的布设是很重要的。

2.输入/输出的电磁兼容性设计

在单片机系统中输进/输出也是干扰源的传导线,和接收射频干扰信号的拾检源,我们设计时一般要采取有效的措施:

①采用必要的共模/差模抑制电路,同时也要采取一定的滤波和防电磁屏蔽措施以减小干扰的进进。

②在条件许可的情况下尽可能采取各种隔离措施(如光电隔离或者磁电隔离),从而阻断干扰的传播。

3.单片机复位电路的设计

在的单片机系统中,看门狗系统对整个单片机的运行起着特别重要的作用,由于所有的干扰源不可能全部被隔离或往除,一旦进进CPU干扰程序的正常运行,那么复位系统结合软件处理措施就成了一道有效的纠错防御的屏障了。常用的复位系统有以下两种:

①外部复位系统。外部“看门狗”电路可以自己设计也可以用专门的“看门狗”芯片来搭建。然而,他们各有优缺点,大部分专用“看门狗”芯片对低频“喂狗”信号不能响应,而高频“喂狗”信号都能响应,使其在低频“喂狗”信号下产生复位动作而在高频的“喂狗”信号下不产生复位动作,这样,假如程序系统陷进一个死循环,而该循环中恰巧有着“喂狗”信号的话,那么该复位电路就无法实现它的应有的功能了。然而,我们自己可以设计一个具有带通的“喂狗”电路和其他复位电路构成的系统就是一个很有效外部监控系统了。

②现在越来越多的单片机都带有自己的片上复位系统,这样用户就可以很方便的使用其内部的复位定时器了,但是,有一些型号的单片机它的复位指令太过于简单,这样也会存在象上述死循环那样的“喂狗”指令,使其失往监控作用。有一些单片机的片上复位指令就做的比较好,一般他们把“喂狗”信号做成固定格式的多条指令依顺序来执行,假如有一定错误则该“喂狗”操纵无效,这样就大大进步了复位电路的可靠性。

4.振荡器

大部分的单片机都有一个耦合于外部晶体或陶瓷谐振器的振荡器电路。在PCB上,要求外接是电容、晶体或陶瓷谐振器的引线越短越好。RC振荡器对干扰信号有潜伏的敏感性,它能产生很短的时钟周期,因而最好选晶体或陶瓷谐振器。另外,石英晶体的外壳要接地。

5.防雷击措施

室外使用的单片机系统或从室外排挤引进室内的电源线、信号线,要考虑系统的防雷击题目。常用的防雷击器件有:气体放电管、TVS(TransientVoltageSuppression)等。气体放电管是当电源的电压大于某一数值时,通常为数十V或数百V,气体击穿放电,将电源线上强冲击脉冲导进大地。TVS可以看成两个并联且方向相反的齐纳二极管,当两端电压高于某一值时导通。其特点是可以瞬态通过数百乃上千A的电流。

三、对干扰措施的软件处理方法

电磁干扰源所产生的干扰信号在一些特定的情况下(比如在一些电磁环境比较恶劣的情况下)是无法完全消除的,终极将会进进CPU处理的的核心单元,这样在一些大规模集成电路经常会受到干扰,导致不能正常工作或在错误状态下工作。特别是像RAM这种利用双稳态进行存储的器件,往往会在强干扰下发生翻转,使原来存储的“0”变为“1”,或者“1”变为“0”;一些串行传输的时序及数据会因干扰而发生改变;更严重的会破坏一些重要的数据参数等;造成的后果往往是很严重的。在这种情况下软件设计的好坏直接影响到整个系统的抗干扰能力的高低。

1.程序会由于电磁干扰大致会一下几种情况:

①程序跑飞。

这种情况是最常见的干扰结果,一般来说有一个好的复位系统或软件帧测系统即可,对整个运行系统的不会产生太大的影响。

②死循环或不正常程序代码运行。

当然这种死循环和不正常程序代码并非设计职员有意写进的,我们知道程序的指令是由字节组成的,有的是单字节指令而有的是多字节指令,当干扰产生后使得PC指针发生变化,从而使原来的程序代码发生了重组产生了不可猜测的可执行的程序代码,那么,这种错误是致命的,它会有可能会往修改重要的数据参数,有可能产生不可猜测的控制输出等一系列错误状态。

2.对重要参数储存的措施

一般情况下,我们可以采用错误检测与纠正来有效地减少或避免这种情况的出现。根据检错、纠错的原理,主要思想是在数据写进时,根据写进的数据天生一定位数的校验码,与相应的数据一起保存起来;当读出时,同时也将校验码读出,进行判决。假如出现一位错误则自动纠正,将正确的数据送出,并同时将改正以后的数据回写覆盖原来错误的数据;假如出现两位错误则产生中断报告,通知CPU进行异常处理。所有这一切动作都是靠软件设计自动完成的,具有实时性和自动完成的特点。通过这样的设计,能大大进步系统的抗干扰能力,从而进步系统的可靠性。

检错与纠错原理:

首先来看看检错和纠错的基本原理。进行差错控制的基本思想是在信息码组中以一定规则加进不同方式的冗余码,以便在信息读出的时候依靠多余的监视码或校码码来发现或自动纠正错误。

针对误码发生的特点,即错误发生的随机性和小概任性,它几乎总是随机地影响某个字节中的某一位(bit),因此,假如能够设计自动纠正一位错误,而检查两位错误的编码方式。就可以大大进步系统的可靠性。

3.对RAM和FLASH(ROM)的检测

在编制程序时我们最好是写进一些检测程序来测试RAM和FLASH(ROM)的数据代码,看有无发生错误,一旦发生要立即纠正,纠正不了的要及时给出错误指示,以便用户往处理。

另外,在编制程序时加进程序冗余是不可缺少的。在一定的地方加进三条或三条以上NOP指令对程序的重组有着很有效防止作用。同时,在程序的运行状态中要引进标志数据和检测状态,从而及时发现和纠正错误产生。

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围观 17

可使用同一款单片机实现纯模拟控制的同步降压型电源和升压型电源。从而实现输出稳压。两种方案拥有一个共同的优点,即不占用任何处理器资源,这样内核就可以全力满足更为复杂的固件的需求。同时,模拟回路能够更快速地响应负载阶跃和输入电压变化,这对于不少应用而言是非常有用的。

本文讨论的单片机为 Microchip 旗下的 PIC16F753。无论是降压还是升压转换器其所需的外设集是相同的:互补输出发生器、比较器、运算放大器、9 位模数转换器、固定参考电压、斜率补偿模块,以及捕捉和比较 PWM 模块。上述外设应通过固件实现内部连接,以减少所需的外部引脚数。

电路图

降压转换器的输入电压范围为 8 至 16V DC,输出端为 5V DC、2A 和 10W。代码大小105 个字,RAM 容量 0 字节,可用代码大小 1943 字,可用 RAM 容量 128 字节。2A条件下测定的效率为 94%。

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图1:降压电源框图

图1所示的是一个同步降压电源框图。此处输出电压使用峰值电流模式控制进行稳压,并使用误差运算放大器(OPA)来与参考电压进行比较。然后将结果输入到峰值电流比较器中。内部斜率补偿模块会从误差放大器输出值中先减去一个软件可编程斜率,再输入到峰值电流比较器。CCP捕捉和比较PWM模块提供一个具有固定频率和固定占空比的控制信号,而峰值电流比较器输出会被选为互补输出生成器(COG)下降沿的另一个(分级)源。

升压转换器有着相同的工作原理,图2所示即其原理框图。不过在参数规格上略有不同。具体来说,升压转换器的输入电压范围为3至5V DC,而输出端和RAM容量与降压转换器相同。代码大小99字,可用代码大小1949字。2A条件下测定的效率为87%。

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图2:升压转换器框图

工作原理

配置完外设并将它们连接在一起后,控制环路会自动运 行,无需占用处理器时间。占空比超过50%时,峰值电流控制方案需要斜率补偿以 防止振荡。占空比较低时,如果电流检测电阻较小,斜 率补偿还有助于稳定控制环路。PIC16F753具有一个内部斜率补偿模块,将误差放大器输出馈送至峰值电流 比较器之前,可利用此模块从该输出中减去一个可编程 的斜坡。

对于同步开关电源,晶体管控制信号需要一个较小的死区来避免产生直通电流。COG可根据振荡器频率或模 拟延时链生成此信号。利用模拟延时链,用户可设置一个分辨率为5 ns的死区,该死区非常适合小晶体管。 针对此特定应用,将死区设置为30 ns。

对于降压拓扑,电感电流等于负载电流。为了能够使用下桥臂电流检测电阻来测量峰值电感电流,需要进行一些修改。通常情况下,电流检测电阻得到的是峰值 电流控制方案无法使用的滤波输出电流。通过电流检测 电阻将输出电容接地后,ESR会增大,但生成的波形与电感电流波形非常相近。这种方法的缺点在于效率略 低,但上桥臂电流检测电阻通常需要附加电路(电流镜 或专用IC),而这会增加成本。

而在升压拓扑结构中,电感电流等于输入电流。电感峰值电流由放置在晶体管源极和地之间的电阻直接测量。

输入和输出

控制环路中没有集成输出电流限制功能,因此应使用第二个比较器并将其选作COG的自动关断源。误差放大器输出即为电感峰值电流限值,因此通过电阻分压器使该值保持为较低值有助于避免浪涌电流问题和灾难性 的短路状态。但是,这种方法的缺点在于系统增益的降低以及对瞬态的响应变慢。OPA输出引脚与斜率补偿 模块输入引脚相同,因此这两个外设可以一起使用,无需任何其他外部连接。如果使用电阻分压器限制OPA输出电压,则必须将其从外部连接到FVR缓冲器输入引脚。

升压转换器的输入电压应通过小型二极管连接至单片机,并自举到输出端。这样,当输出电压上升时,它就会为单片机和MOSFET驱动器供电。这实现了效率的提升,因为更高的VGS将会改善RDS(ON),而低于4.5V的间隔对大多数功率晶体管而言都是一个问题。同时,这使得FVR成为唯一现有的稳定参考电压,而电路也需要做出一些改变以确保回路的参考电压永远不受电源或输出电压影响。由于控制回路的参考电压来自于DAC,因而这一外设也需要一个稳定的基准。1.2V的FVR被选作DAC参考电压,可满足上述所有要求。

从电源经过电感和整流二极管再到输出端,升压拓扑结构有一个明确的DC电流流通路径,即使是在开关晶体管阻断的情况下。限流回路只在开关频率变为零之前能起到防止过流的作用。而这之后如果没有额外的保护开关,就可能会出现灾难性的短路事件。因此,我们可以在输出端下桥臂放置一个额外的晶体管以便在短路发生时切断负荷。

就基于比较器的短路保护应用而言,必须在整个工作电压范围内都确保有稳定的参考电压。由于输出电流分流电压通常都太小而无法直接与1.2V FVR一起使用,因此我们需要将其经由外部发送,先通过FVR缓冲器,然后通过电阻分压器,以获取比较器所需的基准电压。由于FVR缓冲器采取了这一应用方式,则运算放大器输出必须与斜率补偿模块一起直接使用,而不应使用额外的分压器。这样不仅不占用处理器时间,还应用了更多的引脚和外设。而就基于ADC的短路保护应用而言,电流监测电阻的电压和FVR值在固件中读取。需要读取FVR电压才能计算VDD值(在低于5V的条件下),在这种情况下即为ADC参考电压。虽然这不需要使用额外的比较器、I/O引脚或外部电阻,但是它却需要一些程序空间和处理器时间。

我们必须对转换器针对特定负载进行补偿,同时也必须在所有工作条件下验证其稳定性。

与使用专门的PWM控制芯片相比,性能是相似的,但是PIC单片机的使用提升了灵活性。此外,模拟控制回路可以独立运行,所以单片机内核可完全自由地运行用户的算法、测量各项电源参数或发送相关的信息。

应用

应用模拟控制回路的电源可以足够快地响应动态负载和输入电压的变化。对于诸如LED或热电电池等电流控制的负载而言,电压反馈可由平均电流反馈来替代。该电源还可用于需要对电压和电流进行控制的各种应用,例如CC和CV电池充电器等。PIC16F753 DAC具有9位分辨率,在降压转换器应用中可通过1/2输出分压器转换为20 mV的最小电压歩阶,在升压转换器应用中可通过1/5输出分压器转换为50 mV的最小电压歩阶。

该应用需要一个运算放大器、一个比较器和一个DAC。DAC输出端可由内部连接至运算放大器,因此这就节省了一个引脚。CCP模块会针对COG生成一个具有固定频率、固定占空比的信号。根据限制OPA输出的用户选项,电阻分压器需经由外部连接至FVR缓冲器输入端。如果不使用电阻分压器,那么就不需要使用两个引脚,一个就足够了。在这种情况下,与斜率补偿模块输入引脚为同一引脚的运算放大器输出引脚,即被配置为模拟引脚,并且不应被用于其它用途。我们可以将仅用作输入功能的数字引脚当作一个按键来使用或者用于其它类似用途。在运行期间,编程数据I/O引脚和其它两个引脚处于空闲状态,可用于用户特定的用途。

升压转换器替代设计

我们还可以使用PIC12F1501来创建数字控制升压电源。它在轻负载、硬件过压保护方面效率较高,并且只需使用少量的元件即可。所需的外设包括两个10位ADC通道、一个FVR、比较器、数控振荡器和互补波形发生器。上述外设通过固件进行内部连接,从而将所需的外部引脚数降低到了三个。该应用的框图如图3所示。

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图3:数字控制升压电源框图

我们应用比例控制回路来调节输出电压和电流。使用两个ADC通道来读取输出值,并对控制信号作相应的调整。数控振荡器使用频率可变的固定导通时间脉冲来进行占空比脉冲频率调制。

结论

本文展示了如何使用Microchip单片机在创建降压和升压转换器的同时节省一部分处理能力以便执行其它任务。文中的三个应用实例均只需要很小的一套外设即可实现各自的目标。

转载:Microchip

围观 9

单片机一般都有内部ROM/EEPROM/FLASH供用户存放程序。为了防止未经授权访问或拷贝单片机的机内程序,大部分单片机都带有加密锁定位或者加密字节,以保护片内程序。如果在编程时加密锁定位被使能(锁定),就无法用普通编程器直接读取单片机内的程序,这就是所谓拷贝保护或者说锁定功能。

事实上,这样的保护措施很脆弱,很容易被破解。单片机攻击者借助专用设备或者自制设备,利用单片机芯片设计上的漏洞或软件缺陷,通过多种技术手段,就可以从芯片中提取关键信息,获取单片机内程序。

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因此,作为电子产品的设计工程师非常有必要了解当前单片机攻击的最新技术,做到知己知彼,心中有数,才能有效防止自己花费大量金钱和时间辛辛苦苦设计出来的产品被人家一夜之间仿冒的事情发生。

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单片机攻击技术

目前,攻击单片机主要有四种技术,分别是:

1、软件攻击

该技术通常使用处理器通信接口并利用协议、加密算法或这些算法中的安全漏洞来进行攻击。软件攻击取得成功的一个典型事例是对早期ATMELAT89C 系列单片机的攻击。攻击者利用了该系列单片机擦除操作时序设计上的漏洞,使用自编程序在擦除加密锁定位后,停止下一步擦除片内程序存储器数据的操作,从而使加过密的单片机变成没加密的单片机,然后利用编程器读出片内程序。

2、电子探测攻击

该技术通常以高时间分辨率来监控处理器在正常操作时所有电源和接口连接的模拟特性,并通过监控它的电磁辐射特性来实施攻击。因为单片机是一个活动的电子器件,当它执行不同的指令时,对应的电源功率消耗也相应变化。这样通过使用特殊的电子测量仪器和数学统计方法分析和检测这些变化,即可获取单片机中的特定关键信息。

3、过错产生技术

该技术使用异常工作条件来使处理器出错,然后提供额外的访问来进行攻击。使用最广泛的过错产生攻击手段包括电压冲击和时钟冲击。低电压和高电压攻击可用来禁止保护电路工作或强制处理器执行错误操作。时钟瞬态跳变也许会复位保护电路而不会破坏受保护信息。电源和时钟瞬态跳变可以在某些处理器中影响单条指令的解码和执行。

4、探针技术

该技术是直接暴露芯片内部连线,然后观察、操控、干扰单片机以达到攻击目的。为了方便起见,人们将以上四种攻击技术分成两类,一类是侵入型攻击(物理攻击),这类攻击需要破坏封装,然后借助半导体测试设备、显微镜和微定位器,在专门的实验室花上几小时甚至几周时间才能完成。所有的微探针技术都属于侵入型攻击。另外三种方法属于非侵入型攻击,被攻击的单片机不会被物理损坏。在某些场合非侵入型攻击是特别危险的,这是因为非侵入型攻击所需设备通常可以自制和升级,因此非常廉价。

大部分非侵入型攻击需要攻击者具备良好的处理器知识和软件知识。与之相反,侵入型的探针攻击则不需要太多的初始知识,而且通常可用一整套相似的技术对付宽范围的产品。因此,对单片机的攻击往往从侵入型的反向工程开始,积累的经验有助于开发更加廉价和快速的非侵入型攻击技术。

侵入型攻击的一般过程

侵入型攻击的第一步是揭去芯片封装。有两种方法可以达到这一目的:第一种是完全溶解掉芯片封装,暴露金属连线。第二种是只移掉硅核上面的塑料封装。第一种方法需要将芯片绑定到测试夹具上,借助绑定台来操作。第二种方法除了需要具备攻击者一定的知识和必要的技能外,还需要个人的智慧和耐心,但操作起来相对比较方便。芯片上面的塑料可以用小刀揭开,芯片周围的环氧树脂可以用浓硝酸腐蚀掉。热的浓硝酸会溶解掉芯片封装而不会影响芯片及连线。该过程一般在非常干燥的条件下进行,因为水的存在可能会侵蚀已暴露的铝线连接。接着在超声池里先用丙酮清洗该芯片以除去残余硝酸,然后用清水清洗以除去盐分并干燥。

没有超声池,一般就跳过这一步。这种情况下,芯片表面会有点脏,但是不太影响紫外光对芯片的操作效果。最后一步是寻找保护熔丝的位置并将保护熔丝暴露在紫外光下。一般用一台放大倍数至少100倍的显微镜,从编程电压输入脚的连线跟踪进去,来寻找保护熔丝。若没有显微镜,则采用将芯片的不同部分暴露到紫外光下并观察结果的方式进行简单的搜索。操作时应用不透明的纸片覆盖芯片以保护程序存储器不被紫外光擦除。将保护熔丝暴露在紫外光下5~10分钟就能破坏掉保护位的保护作用,之后,使用简单的编程器就可直接读出程序存储器的内容。

对于使用了防护层来保护EEPROM单元的单片机来说,使用紫外光复位保护电路是不可行的。对于这种类型的单片机,一般使用微探针技术来读取存储器内容。在芯片封装打开后,将芯片置于显微镜下就能够很容易的找到从存储器连到电路其它部分的数据总线。

由于某种原因,芯片锁定位在编程模式下并不锁定对存储器的访问。利用这一缺陷将探针放在数据线的上面就能读到所有想要的数据。在编程模式下,重启读过程并连接探针到另外的数据线上就可以读出程序和数据存储器中的所有信息。

还有一种可能的攻击手段是借助显微镜和激光切割机等设备来寻找保护熔丝,从而寻查和这部分电路相联系的所有信号线。由于设计有缺陷,因此,只要切断从保护熔丝到其它电路的某一根信号线,就能禁止整个保护功能。由于某种原因,这根线离其它的线非常远,所以使用激光切割机完全可以切断这根线而不影响临近线。这样,使用简单的编程器就能直接读出程序存储器的内容。

虽然大多数普通单片机都具有熔丝烧断保护单片机内代码的功能,但由于通用低档的单片机并非定位于制作安全类产品,因此,它们往往没有提供有针对性的防范措施且安全级别较低。加上单片机应用场合广泛,销售量大,厂商间委托加工与技术转让频繁,大量技术资料外泻,使得利用该类芯片的设计漏洞和厂商的测试接口,并通过修改熔丝保护位等侵入型攻击或非侵入型攻击手段来读取单片机的内部程序变得比较容易。

应对单片机破解的几点建议

任何一款单片机,从理论上讲,攻击者均可利用足够的投资和时间使用以上方法来攻破。所以,在用单片机做加密认证或设计系统时,应尽量加大攻击者的攻击成本和所耗费的时间。这是系统设计者应该始终牢记的基本原则。除此之外,还应注意以下几点:

(1)在选定加密芯片前,要充分调研,了解单片机破解技术的新进展,包括哪些单片机是已经确认可以破解的。尽量不选用已可破解或同系列、同型号的芯片。

(2)尽量不要选用MCS51系列单片机,因为该单片机在国内的普及程度最高,被研究得也最透。

(3)产品的原创者,一般具有产量大的特点,所以可选用比较生僻、偏冷门的单片机来加大仿冒者采购的难度。

(4)选择采用新工艺、新结构、上市时间较短的单片机,如ATMELAVR系列单片机等。

(5)在设计成本许可的条件下,应选用具有硬件自毁功能的智能卡芯片,以有效对付物理攻击。

(6)如果条件许可,可采用两片不同型号单片机互为备份,相互验证,从而增加破解成本。

(7)打磨掉芯片型号等信息或者重新印上其它的型号,以假乱真。当然,要想从根本上防止单片机被解密,程序被盗版等侵权行为发生,只能依靠法律手段来保障。

然后谈一下单片机硬件抗干扰常用方法

影响单片机系统可靠安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰,并受系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺影响。这些都构成单片机系统的干扰因素,常会导致单片机系统运行失常,轻则影响产品质量和产量,重则会导致事故,造成重大经济损失。

形成干扰的基本要素有三个:

(1)干扰源。指产生干扰的元件、设备或信号。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。
(2)传播路径。指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。
(3)敏感器件。指容易被干扰的对象。如:A/D、 D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器等。

干扰的耦合方式

(1)直接耦合:
这是最直接的方式,也是系统中存在最普遍的一种方式。比如干扰信号通过电源线侵入系统。对于这种形式,最有效的方法就是加入去耦电路。

(2)公共阻抗耦合:
这也是常见的耦合方式,这种形式常常发生在两个电路电流有共同通路的情况。为了防止这种耦合,通常在电路设计上就要考虑。使干扰源和被干扰对象间没有公共阻抗。

(3)电容耦合:
又称电场耦合或静电耦合。是由于分布电容的存在而产生的耦合。

(4)电磁感应耦合:
又称磁场耦合。是由于分布电磁感应而产生的耦合。

(5)漏电耦合:
这种耦合是纯电阻性的,在绝缘不好时就会发生。

常用硬件抗干扰技术

针对形成干扰的三要素,采取的抗干扰主要有以下手段。

抑制干扰源

抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt, di/dt。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。 减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。

抑制干扰源的常用措施如下:

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(1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。

(2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。

(3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。

(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1 μF高频电容,以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。

(5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。

(6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。

切断干扰传播路径

按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。

所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害最大,要特别注意处理。

所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。

切断干扰传播路径的常用措施如下:

(1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。

(2)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。

(3)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。

(4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机、继电器)与敏感元件(如单片机)远离。

(5)用地线把数字区与模拟区隔离。数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则。

(6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。

(7)在单片机I/O口、电源线、电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器、屏蔽罩,可显著提高电路的抗干扰性能。

提高敏感器件的抗干扰性能

提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取,以及从不正常状态尽快恢复的方法。

提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下:

(1)布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。
(2)布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦合噪声。
(3)对于单片机闲置的I/O口,不要悬空,要接地或接电源。其它IC的闲置端在不改变系统逻辑的情况下接地或接电源。
(4)对单片机使用电源监控及看门狗电路,如: IMP809,IMP706,IMP813, X5043,X5045等,可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。
(5)在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字电路。
(6)IC器件尽量直接焊在电路板上,少用IC座。

其它常用抗干扰措施

(1)交流端用电感电容滤波:去掉高频低频干扰脉冲。
(2)变压器双隔离措施:变压器初级输入端串接电容,初、次级线圈间屏蔽层与初级间电容中心接点接大地,次级外屏蔽层接印制板地,这是硬件抗干扰的关键手段。次级加低通滤波器:吸收变压器产生的浪涌电压。
(3)采用集成式直流稳压电源: 有过流、过压、过热等保护作用。
(4)I/O口采用光电、磁电、继电器隔离,同时去掉公共地。
(5)通讯线用双绞线:排除平行互感。
(6)防雷电用光纤隔离最为有效。
(7)A/D转换用隔离放大器或采用现场转换:减少误差。
(8)外壳接大地:解决人身安全及防外界电磁场干扰。
(9)加复位电压检测电路。防止复位不充分, CPU就工作,尤其有EEPROM的器件,复位不充份会改变EEPROM的内容。
(10)印制板工艺抗干扰:

① 电源线加粗,合理走线、接地,三总线分开以减少互感振荡。
② CPU、RAM、ROM等主芯片,VCC和GND之间接电解电容及瓷片电容,去掉高、低频干扰信号。
③ 独立系统结构,减少接插件与连线,提高可靠性,减少故障率。
④ 集成块与插座接触可靠,用双簧插座,最好集成块直接焊在印制板上,防止器件接触不良故障。
⑤ 有条件的采用四层以上印制板,中间两层为电源及地。

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围观 11

作者: Mary Tamar Tan,Microchip Technology Inc.

简介
大多数8位PIC®单片机具有一个或多个片上通用异步收发器(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,
UART)。但是在没有UART硬件可用的情况下,或者需要额外的串行通信接口的情况下,位拆裂将是最佳选
择。位拆裂是一种用于通过软件(而非专用硬件外设)创建串行I/O通信接口的技术。数据发送和接收几乎完
全由软件控制。其中包括采样、电平检测、定时、同步、缓冲区控制、驱动程序状态切换和错误检测。

本应用笔记重点介绍8 位PIC 单片机上实现的位拆裂UART驱动程序,还讨论了计算、性能和精度因素、限制以及固件详细信息。应当注意的是,驱动程序中使用了几个硬件外设、Timer0和电平变化中断引脚,以便获得更精确的时序并缩短处理时间。本应用笔记演示了如何使用MPLAB®代码配置器(MPLAB® Code Configurator,MCC)配置这些外设。按照本文档中介绍的详细步骤,用户应该能够在短短几分钟内设置位拆裂UART驱动程序。

该驱动程序还具有增强功能,可完全兼容现有MCC LIN协议栈库。因此,本文档中的驱动程序将称为位拆裂增强型UART(EUART)。若用户对使用LIN库实现驱动程序感兴趣,可参见AN2059《LIN基础知识和8位PIC®单片机上实现的MCC LIN协议栈库》(DS00002059B_CN)来了解详细信息。

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