單片機系統(tǒng)硬件抗干擾的常用方法：
影響單片機系統(tǒng)可靠安全運行的主要因素主要來自系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種電氣干擾,并受系統(tǒng)結構設計、元器件選擇、安裝、制造工藝影響。這些都構成單片機系統(tǒng)的干擾因素,常會導致單片機系統(tǒng)運行失常,輕則影響產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量,重則會導致事故,造成重大經(jīng)濟損失。 

 形成干擾的基本要素有三個：
（1）干擾源。指產(chǎn)生干擾的元件、設備或信號, 用數(shù)學語言描述如下：du/dt, di/dt大的地方就是干擾源。如：雷電、繼電器、可控硅、電機、高頻時鐘等都可能成為干擾源。
  （2）傳播路徑。指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。典型的干擾傳播路徑是通過導線的傳導和空間的輻射。
  （3）敏感器件。指容易被干擾的對象。如：A/D、 D/A變換器,單片機,數(shù)字IC,弱信號放大器等。
   抑制干擾源的常用措施如下：
  （1）繼電器線圈增加續(xù)流二極管,消除斷開線圈時產(chǎn)生的反電動勢干擾。僅加續(xù)流二極管會使繼電器的斷開時間滯后,增加穩(wěn)壓二極管后繼電器在單位時間內(nèi)可動作更多的次數(shù)。
  （2）在繼電器接點兩端并接火花抑制電路（一般是RC串聯(lián)電路,電阻一般選幾K到幾十K,電容選0.01uF）,減小電火花影響。
  （3）給電機加濾波電路,注意電容、電感引線要盡量短。
  （4）電路板上每個IC要并接一個0.01μF～0.1 μF高頻電容,以減小IC對電源的影響。注意高頻電容的布線,連線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,會影響濾波效果。
  （5）布線時避免90度折線,減少高頻噪聲發(fā)射。
  （6）可控硅兩端并接RC抑制電路,減小可控硅產(chǎn)生的噪聲（這個噪聲嚴重時可能會把可控硅擊穿的）。

單片機自身的抗干擾措施

為提高單片機本身的可靠性。近年來單片機的制造商在單片機設計上采取了一系列措施以期提高可靠性。這些技術主要體現(xiàn)在以下幾方面。

1.降低外時鐘頻率

外時鐘是高頻的噪聲源，除能引起對本應用系統(tǒng)的干擾之外，還可能產(chǎn)生對外界的干擾，使電磁兼容檢測不能達標。在對系統(tǒng)可靠性要求很高的應用系統(tǒng)中，選用頻率低的單片機是降低系統(tǒng)噪聲的原則之一。以8051單片機為例，最短指令周期1μs時，外時鐘是12mhz。而同樣速度的motorola 單片機系統(tǒng)時鐘只需4mhz，更適合用于工控系統(tǒng)。近年來，一些生產(chǎn)8051兼容單片機的廠商也采用了一些新技術，在不犧牲運算速度的前提下將對外時鐘的需求降至原來的1/3。而motorola 單片機在新推出的68hc08系列以及其16/32位單片機中普遍采用了內(nèi)部瑣相環(huán)技術，將外部時鐘頻率降至32khz，而內(nèi)部總線速度卻提高到8mhz乃至更高。

 2.低噪聲系列單片機

傳統(tǒng)的集成電路設計中，在電源、地的引出上通常將其安排在對稱的兩邊。如左下角是地，右下角是電源。這使得電源噪聲穿過整個硅片。改進的技術將電源、地安排在兩個相鄰的引腳上，這樣一方面降低了穿過整個硅片的電流，一方面使外部去耦電容在pcb設計上更容易安排，以降低系統(tǒng)噪聲。另一個在集成電路設計上降低噪聲的例子是驅動電路的設計。一些單片機提供若干個大電流的輸出引腳，從幾十毫安到數(shù)百毫安。這些大功率的驅動電路集成到單片機內(nèi)部無疑增加了噪聲源。而跳變沿的軟化技術可消除這方面的影響，辦法是將一個大功率管做成若干個小管子的并聯(lián)，再為每個管子輸出端串上不同等效阻值的電阻。以降低di/dt。

3.時鐘監(jiān)測電路、看門狗技術與低電壓復位

監(jiān)測系統(tǒng)時鐘，當發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)時鐘停振時產(chǎn)生系統(tǒng)復位信號以恢復系統(tǒng)時鐘，是單片機提高系統(tǒng)可靠性的措施之一。而時鐘監(jiān)控有效與省電指令stop是一對矛盾。只能使用其中之一。

看門狗技術是監(jiān)測應用程序中的一段定時中斷服務程序的運行狀況，當這段程序不工作時判斷為系統(tǒng)故障，從而產(chǎn)生系統(tǒng)復位。

低電壓復位技術是監(jiān)測單片機電源電壓，當電壓低于某一值時產(chǎn)生復位信號。由于單片機技術的發(fā)展，單片機本身對電源電壓范圍的要求越來越寬。電源電壓從當初的5v降至3.3v并繼續(xù)下降到2.7v、2.2v、1.8v。在是否使用低電壓復位功能時應根據(jù)具體應用情況權衡一下。

4. eft技術

新近推出的motorola m68hc08 系列單片機采用eft(electrical fasttransient)技術進一步提高了單片機的抗干擾能力。當振蕩電路的正弦波信號受到外界干擾時，其波形上會疊加一些毛刺。以施密特電路對其整形時，這種毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘信號。交替使用施密特電路和rc濾波可以使這類毛刺不起作用，這就是eft技術。隨著vlsi技術的不斷發(fā)展，電路內(nèi)部的抗干擾技術也在不斷發(fā)展之中。

5.軟件方面的措施

單片機本身在指令設計上也有一些抗干擾的考慮。非法指令復位或非法指令中斷是當運行程序時遇到非法指令或非法尋址空間能產(chǎn)生復位或中斷。單片機應用系統(tǒng)程序是事先寫好的，不可能有非法指令或尋址。一定是系統(tǒng)受到干擾，cpu讀指令時出錯了。

以上提到的是當前廣泛使用的單片機應該具有的內(nèi)部抗干擾措施。在選用單片機時，要檢查一下這些性能是否都有，以求設計出可靠性高的系統(tǒng)。

在應用軟件設計方面，設計者都有各自的經(jīng)驗。這里要提醒的是最后對不用的rom要做處理。原則是萬一程序落到這里可以自恢復。