一种基于FM20L08存储器的温度测试仪设计

　　5　抗干扰措施

　　5.1 硬件抗干扰

　　为防止记录仪在回收并重新上电以后, AD的误操作将存储器中的数据冲掉,应考虑从硬件设计上排除这种可能性, 最根本的方法是从硬件上断开与采集模块的连接。

　　5.2 软件抗干扰

　　单片机受干扰信号作用时, 将使系统失控, 最典型的就是PC 的状态值。它的修改将导致两种主要的软件非正常工作形式：“程序跑飞”和“死循环”, 为此在设计上采用了三种抗干扰方法：(1) 指令冗余技术。指令由操作码和操作数组成，操作

码指明CPU要完成什么样的操作，而操作数是操作码的对象。单字节指令只有操作码，隐含操作数；双字节指令，第一个字节是操作码，第二个字节是操作数；三字节指令第一个字节是操作码，后二个字节是操作数。CPU在取指令的时候是先取操作码再取操作数，如何判断是操作码还是操作数就是通过取指令的顺序。而取指令的顺序完全由指令计数器PC来控制，因此，一旦PC受干扰出现错误程序便会脱离正常轨道，出现"乱飞"，这样就会出现把操作数当作操作码，或者把操作码当作操作数的情况。但只要PC指针落在单字节指令上程序就可纳入正轨，所以为了快速将程序纳入正轨，应该多用单字节指令，并在关键的地方人为插入一些单字节指令NOP，或将有效的单字节指令重写，这就称之为指令冗余。常用的方法就是在一些双字节、三字节指令后面插入两个单字节指令NOP，或在一些对程序的流向起决定作用的指令前面插入两条NOP指令。还可对一些重要的指令进行重复放置。但采用指令冗余技术将程序纳入正轨的条件是：乱飞的PC必须指向程序运行区。 (2) 看门狗技术[4]。 专用硬件看门狗是指一些集成化的或集成在单片机内的专用看门狗电路，实际上它是一个特殊的定时器，当定时时间到时发出溢出脉冲。从实现角度上看，该方式是一种软件与外部专用电路相结合的技术，硬件电路连接好以后，在程序中适当地插入一些看门狗复位指令，保证程序正常运行时看门狗不溢出；而当程序运行异常时，看门狗超时发出溢出脉冲，并通过单片机的RESET引脚使单片机复位。 (3) 软件陷阱技术。当乱飞的程序进入非程序区的时候，就可设定软件陷阱对乱飞的程序进行拦截从而将程序引向一个固定的位置。这样就可将捕获的程序重新纳入正轨。软件陷阱主要就是把程序重新引入它的复位入口处，也就是说在适当的地方设置这样的指令：

　　NOP

　　NOP

　　LJMP 0000H

　　软件陷阱主要安排在这样一些区域：未使用的中断区、未使用的EPROM空间及非EPROM空间、程序运行区及中断服务程序区。

　　5 结语

　　铁电存储器作为新一代非易失性记忆体, 无论其写入速度还是数据的安全性都可以得到很好的保证,已经在国外的地铁系统、抄表系统及IT等各种行业中得到广泛的应用。文章设计的温度记录仪，除具有抗过载冲击、抗干扰、数据断电不丢失的特点外,并具有实时采集速度要求很高，存储容量大的特点。它的实际应用具有军用和商用价值，能获得较高的经济效益。

　　参考文献

　　[ 1 ] China Service Center of RAMTRON. The Data Sheet of FRAM, 2005 ,11.

　　[ 2 ] 刘德赞,孙书鹰,李瑞等.非易失性铁电存储器芯片FM1808原理及其应用[J] .《微计算机信息》, 2005 (21)1:143-144.

　　[ 3 ] 韩　强,温度的测量[M]. 北京:计量出版社.

　　[ 4 ] 冯高辉, 雷　彬, 陈　雷.基于铁电存储器FM18L08的固态记录仪设计[J].《现代电子技术》,2005 (198) 7: 89-91.