單片機(jī)系統(tǒng)“PC”失控的軟件措施Software Measure of GettingO uto fC ontrolfo r“PC"in S ingleC hipC omputerS ystem謐 加 春 王 曉 基 雷 小 華(江 西 理 工 大 學(xué)機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 ，贛 州 34 10 00)摘要單片機(jī)系統(tǒng)在實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中可能遇到各種干擾和自身的隨機(jī)性故障。現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境有可能使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生異常，計(jì)算機(jī)程序指針“PC”失控就是常見(jiàn)的故障之一，如果發(fā)生“PC”失控，將導(dǎo)致CPI工作混亂，釀成嚴(yán)重的事故。研究了“PC”失控的原因，并指出軟件抗干擾的幾種方法，有效保證單片機(jī)系統(tǒng)的正常工作。關(guān)鍵詞單片機(jī)“PC”失控抗干擾Abstract Inp racticalin dustrialfi elds,th ereis v ariousin terferencea fectingo perationo fsi nglec hipc omputersy stemsa ndt hec omputersy stems。fac噸random faults飾themselves. It is very common that the severe environment makes the computer systems abnormal. The program counter "PC"gettingo utof co ntorlis on eo fth ec ommonfa ults.If th isoc curs,C PUw ouldb eru nningo utof or deran din torducesse riousan cient.T hec ausesof " PC"geting out of control， studied in this paper and some countermeasures of anti-interference師software are given to ensure single chip computer systemworking properly.Keywords Single。飾computer Porgramc ounter"P C" Anti-interfeernc 在設(shè) 計(jì) 和 開(kāi)發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)，一般難以周全地預(yù)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)在實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中可能遇到的各種干擾和自身的隨機(jī)性故障。因此，除了采取防止和抑制干擾的各項(xiàng)措施外，還應(yīng)該借助于軟件措施克服某些干擾，系統(tǒng)還應(yīng)具備迅速自行恢復(fù)的能力。本文介紹的應(yīng)對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)PC失控的軟件措施，設(shè)計(jì)靈活，節(jié)省硬件資源，能保證測(cè)控系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行。MC S- 5 1單片機(jī)以其優(yōu)良的性能價(jià)格比大量應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和控制領(lǐng)域。但是，現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境有可能使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生異常，計(jì)算機(jī)程序指針PC失控就是常見(jiàn)的故障之一，一旦發(fā)生PC“走飛”，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)工作混亂，釀成嚴(yán)重的事故。為 了 在 CP 失控時(shí)盡量減少由此帶來(lái)的不利影響，并盡快使系統(tǒng)恢復(fù)正常，需要采取一定的軟件措施和硬件措施。常見(jiàn)的硬件措施有“看門(mén)狗”電路。軟件措施設(shè)置的前提條件是:①在干擾作用下，微機(jī)系統(tǒng)硬件部分不會(huì)受到任何損壞，或者損壞部分設(shè)置有監(jiān)測(cè)狀態(tài)可供查詢(xún);②程序區(qū)不會(huì)受到干擾侵害。單片機(jī)系統(tǒng)的程序和表格以及重要的參數(shù)均設(shè)置在ROM區(qū)，不會(huì)因干擾的侵人而改變;③ RAM區(qū)中的重要數(shù)據(jù)不會(huì)被破壞，或者雖然被破壞，但是可以重新建立。
標(biāo)簽： 單片機(jī)系統(tǒng) 軟件
上傳時(shí)間： 2013-11-02
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三種方法讀取鍵值 使用者設(shè)計(jì)行列鍵盤(pán)介面，一般常採(cǎi)用三種方法讀取鍵值。 中斷式 在鍵盤(pán)按下時(shí)產(chǎn)生一個(gè)外部中斷通知CPU，並由中斷處理程式通過(guò)不同位址讀資料線上的狀態(tài)判斷哪個(gè)按鍵被按下。 本實(shí)驗(yàn)採(cǎi)用中斷式實(shí)現(xiàn)使用者鍵盤(pán)介面。 掃描法 對(duì)鍵盤(pán)上的某一行送低電位，其他為高電位，然後讀取列值，若列值中有一位是低，表明該行與低電位對(duì)應(yīng)列的鍵被按下。否則掃描下一行。 反轉(zhuǎn)法 先將所有行掃描線輸出低電位，讀列值，若列值有一位是低表明有鍵按下；接著所有列掃描線輸出低電位，再讀行值。 根據(jù)讀到的值組合就可以查表得到鍵碼。4x4鍵盤(pán)按4行4列組成如圖電路結(jié)構(gòu)。按鍵按下將會(huì)使行列連成通路，這也是見(jiàn)的使用者鍵盤(pán)設(shè)計(jì)電路。 //-----------4X4鍵盤(pán)程序--------------// uchar keboard(void) { uchar xxa,yyb,i,key; if((PINC&0x0f)!=0x0f) //是否有按鍵按下 {delayms(1); //延時(shí)去抖動(dòng) if((PINC&0x0f)!=0x0f) //有按下則判斷 { xxa=~(PINC|0xf0); //0000xxxx DDRC=0x0f; PORTC=0xf0; delay_1ms(); yyb=~(PINC|0x0f); //xxxx0000 DDRC=0xf0; //復(fù)位 PORTC=0x0f; while((PINC&0x0f)!=0x0f) //按鍵是否放開(kāi) { display(data); } i=4; //計(jì)算返回碼 while(xxa!=0) { xxa=xxa>>1; i--; } if(yyb==0x80) key=i; else if(yyb==0x40) key=4+i; else if(yyb==0x20) key=8+i; else if(yyb==0x10) key=12+i; return key; //返回按下的鍵盤(pán)碼 } } else return 17; //沒(méi)有按鍵按下 }
上傳時(shí)間： 2013-11-12
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RS-232-C 是PC 機(jī)常用的串行接口,由于信號(hào)電平值較高,易損壞接口電路的芯片,與TTL電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL 電路連接。本產(chǎn)品(轉(zhuǎn)接器),可以實(shí)現(xiàn)任意電平下(0.8~15)的UART串行接口到RS-232-C/E接口的無(wú)源電平轉(zhuǎn)接, 使用非常方便可靠。 什么是RS-232-C 接口？采用RS-232-C 接口有何特點(diǎn)？傳輸電纜長(zhǎng)度如何考慮？答： 計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低，特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí)，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。 在串行通訊時(shí)，要求通訊雙方都采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，使不同 的設(shè)備可以方便地連接起來(lái)進(jìn)行通訊。 RS-232-C接口（又稱(chēng) EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970 年由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、 調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25 個(gè)腳的 DB25 連接器，對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信號(hào)的電平加以規(guī)定。(1) 接口的信號(hào)內(nèi)容實(shí)際上RS-232-C 的25 條引線中有許多是很少使用的，在計(jì)算機(jī)與終端通訊中一般只使用3-9 條引線。(2) 接口的電氣特性 在RS-232-C 中任何一條信號(hào)線的電壓均為負(fù)邏輯關(guān)系。即：邏輯“1”，-5— -15V；邏輯“0” +5— +15V 。噪聲容限為2V。即 要求接收器能識(shí)別低至+3V 的信號(hào)作為邏輯“0”，高到-3V的信號(hào) 作為邏輯“1”(3) 接口的物理結(jié)構(gòu) RS-232-C 接口連接器一般使用型號(hào)為DB-25 的25 芯插頭座,通常插頭在DCE 端,插座在DTE端. 一些設(shè)備與PC 機(jī)連接的RS-232-C 接口,因?yàn)椴皇褂脤?duì)方的傳送控制信號(hào),只需三條接口線,即“發(fā)送數(shù)據(jù)”、“接收數(shù)據(jù)”和“信號(hào)地”。所以采用DB-9 的9 芯插頭座，傳輸線采用屏蔽雙絞線。(4) 傳輸電纜長(zhǎng)度由RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于4%的情況下，傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為50 英尺，其實(shí)這個(gè)4%的碼元畸變是很保守的，在實(shí)際應(yīng)用中，約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的，所以實(shí)際使用中最大距離會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)50 英尺，美國(guó)DEC 公司曾規(guī)定允許碼元畸變?yōu)?0%而得出附表2 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其中1 號(hào)電纜為屏蔽電纜，型號(hào)為DECP.NO.9107723 內(nèi)有三對(duì)雙絞線，每對(duì)由22# AWG 組成，其外覆以屏蔽網(wǎng)。2 號(hào)電纜為不帶屏蔽的電纜。 2. 什么是RS-485 接口？它比RS-232-C 接口相比有何特點(diǎn)？答： 由于RS-232-C 接口標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)較早，難免有不足之處，主要有以下四點(diǎn)：（1） 接口的信號(hào)電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因?yàn)榕cTTL 電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL 電路連接。（2） 傳輸速率較低，在異步傳輸時(shí)，波特率為20Kbps。（3） 接口使用一根信號(hào)線和一根信號(hào)返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式， 這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。（4） 傳輸距離有限，最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為50 英尺，實(shí)際上也只能 用在50 米左右。針對(duì)RS-232-C 的不足，于是就不斷出現(xiàn)了一些新的接口標(biāo)準(zhǔn)，RS-485 就是其中之一，它具有以下特點(diǎn)：1. RS-485 的電氣特性：邏輯“1”以?xún)删€間的電壓差為+（2—6） V 表示；邏輯“0”以?xún)删€間的電壓差為-（2—6）V 表示。接口信號(hào)電平比RS-232-C 降低了，就不易損壞接口電路的芯片， 且該電平與TTL 電平兼容，可方便與TTL 電路連接。2. RS-485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps3. RS-485 接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好。4. RS-485 接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000 英尺，實(shí)際上可達(dá) 3000 米，另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1 個(gè)收發(fā)器， 即單站能力。而RS-485 接口在總線上是允許連接多達(dá)128 個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485 接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。因RS-485 接口具有良好的抗噪聲干擾性，長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。 因?yàn)镽S485 接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般只需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 RS485 接口連接器采用DB-9 的9 芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB-9（孔），與鍵盤(pán)連接的鍵盤(pán)接口RS485 采用DB-9（針）。3. 采用RS485 接口時(shí)，傳輸電纜的長(zhǎng)度如何考慮？答： 在使用RS485 接口時(shí)，對(duì)于特定的傳輸線經(jīng)，從發(fā)生器到負(fù)載其數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸所允許的最大電纜長(zhǎng)度是數(shù)據(jù)信號(hào)速率的函數(shù)，這個(gè) 長(zhǎng)度數(shù)據(jù)主要是受信號(hào)失真及噪聲等影響所限制。下圖所示的最大電纜長(zhǎng)度與信號(hào)速率的關(guān)系曲線是使用24AWG 銅芯雙絞電話電纜（線 徑為0.51mm），線間旁路電容為52.5PF/M，終端負(fù)載電阻為100 歐 時(shí)所得出。（曲線引自GB11014-89 附錄A）。由圖中可知，當(dāng)數(shù)據(jù)信 號(hào)速率降低到90Kbit/S 以下時(shí)，假定最大允許的信號(hào)損失為6dBV 時(shí)， 則電纜長(zhǎng)度被限制在1200M。實(shí)際上，圖中的曲線是很保守的，在實(shí) 用時(shí)是完全可以取得比它大的電纜長(zhǎng)度。 當(dāng)使用不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長(zhǎng)度是不相同的。例 如：當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為600Kbit/S 時(shí)，采用24AWG 電纜，由圖可知最 大電纜長(zhǎng)度是200m，若采用19AWG 電纜（線徑為0。91mm）則電纜長(zhǎng) 度將可以大于200m； 若采用28AWG 電纜（線徑為0。32mm）則電纜 長(zhǎng)度只能小于200m。
上傳時(shí)間： 2013-10-11
上傳用戶：時(shí)代電子小智
EDA技術(shù)實(shí)用教程課后答案———潘松版(第三版)
上傳時(shí)間： 2013-10-23
上傳用戶：zhaoq123
FPGA開(kāi)發(fā)攻略下
標(biāo)簽： FPGA
上傳時(shí)間： 2013-11-18
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研究了一種采用FPGA將高清數(shù)字電視信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)清數(shù)字電視信號(hào)的方法,利用重采樣等技術(shù)降低了圖像中每行的有效像素和垂直行,完成了HD-SDI到SD-SDI的下變換。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,目前已運(yùn)用于實(shí)際工程當(dāng)中。
上傳時(shí)間： 2014-11-29
上傳用戶：mickey008
針對(duì)固定碼長(zhǎng)Turbo碼適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，以LTE為應(yīng)用背景，提出了一種幀長(zhǎng)可配置的Turbo編譯碼器的FPGA實(shí)現(xiàn)方案。該設(shè)計(jì)可以依據(jù)具體的信道環(huán)境和速率要求調(diào)節(jié)信息幀長(zhǎng)，平衡譯碼性能和系統(tǒng)時(shí)延。方案采用“自頂向下”的設(shè)計(jì)思想和“自底而上”的實(shí)現(xiàn)方法，對(duì) Turbo編譯碼系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)后優(yōu)化統(tǒng)一，經(jīng)時(shí)序仿真驗(yàn)證后下載配置到Altera公司Stratix III系列的EP3SL150F1152C2N中。測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)健可靠，并具有良好的移植性；集成化一體設(shè)計(jì)，為L(zhǎng)TE標(biāo)準(zhǔn)下Turbo碼 ASIC的開(kāi)發(fā)提供了參考。
標(biāo)簽： Turbo LTE 標(biāo)準(zhǔn) 編譯碼器
上傳時(shí)間： 2013-10-28
上傳用戶：d815185728
基于FPGA芯片Stratix II EP2S60F672C4設(shè)計(jì)了一個(gè)適用于寬帶數(shù)字接收機(jī)的帶寬可變的數(shù)字下變頻器（VB-DDC）。該VB-DDC結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)字下變頻結(jié)構(gòu)與多相濾波結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸入中頻信號(hào)的高效高速處理，同時(shí)可以在較大范圍內(nèi)對(duì)信號(hào)處理帶寬靈活配置。硬件調(diào)試結(jié)果驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)的有效性。
標(biāo)簽： FPGA 寬帶數(shù)字 接收機(jī) 帶寬
上傳時(shí)間： 2013-11-03
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針對(duì)實(shí)時(shí)型相機(jī)對(duì)系統(tǒng)小型化、通用化及數(shù)據(jù)高速率可靠傳輸?shù)男枨螅闹性谘芯扛咚俅衅?解串器（SerDes）器件TLK2711工作原理的基礎(chǔ)上，提出了高速串行全雙工通信協(xié)議總體設(shè)計(jì)方案。文章以TLK2711為物理層、FPGA為鏈路層設(shè)計(jì)了高速串行全雙工通信協(xié)議，對(duì)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。協(xié)議的在定制中力求做到了最簡(jiǎn)化，為上層用戶提供簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)接口。試驗(yàn)中通過(guò)兩塊電路板的聯(lián)調(diào)，完成了數(shù)據(jù)率為2.5Gbps的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)高速傳輸，采用發(fā)送偽隨機(jī)碼測(cè)試，系統(tǒng)工作2小時(shí)，所測(cè)誤碼率小于10-12。
上傳時(shí)間： 2014-12-28
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針對(duì)目前工控領(lǐng)域，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集分散管理的不足，該文采用了Modbus RTU通信協(xié)議和串口通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了主從式通信的采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，即集散控制系統(tǒng)。詳細(xì)闡述了在C#環(huán)境下基于Modbus RTU通信協(xié)議的上位機(jī)和DAM-3504系列三相多功能電量采集模塊經(jīng)過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)的主從式串行通信的實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證，表明該方案運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，能夠?qū)Σ杉臄?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，解決了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理的問(wèn)題，為工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)提供了一套可行性方案。
上傳時(shí)間： 2013-10-29
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