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单片机系统在测控领域的稳定性探讨


  
  3、非EPROM空间
  
  单片机系统的程序空间是64K,正常情况下我们所使用的EPROM不会占用所有的空间,假设我们现在的EPROM占用16K的空间那么剩下的48K空间就被闲置不用了。当乱飞的PC落入这些空间时,读入的数据将为FFH,这是:MOVR7,A指令的机器码,将修改R7的内容。因此,当程序乱飞入非EPROM芯片区后,不仅无法导入正规,面且破坏了R7的内容。
  
  我们知道,当CPU读程序存储器的时候,伴随着会产生一个PSEN信号,我们就可利用这个信号,再加上一个非EPROM区的地址译码信号,构成一个选通信号来起动一个空闲的中断,再用软件陷井的方法从中断程序中把程序导入正规。我们可看下面的一个图:
  
  
  
  INT0
  PSEN
  非EPROM地址选通信号
  
  
  
  我们也可通过硬件的方法用一个缓冲器直接给数据线写一个值,其原理与上述方法相同。
  
  三、软件看门狗技术
  
  我们知道看门狗的作用就是防止程序发生死循环,或者说程序跑飞。硬件看门狗是利用了一个定时器,来监控主程序的运行,也就是说在主程序的运行过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进行复位如果出现死循环,或者说PC指针不能回来。那么定时时间到后就会使单片机复位。
  
  软件看门狗技术的原理和这差不多,只不过是用软件的方法实现,我们还是以51系列来讲,我们知道在51单片机中有两个定时器,我们就可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监控。我们可以对T0设定一定的定时时间,当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值,而这个变量在主程序运行的开始已经有了一个初值,在这里我们要设定的定时值要小于主程序的运行时间,这样在主程序的尾部对变量的值进行判断,如果值发生了预期的变化,就说明T0中断正常,如果没有发生变化则使程序复位。
  
  对于T1我们用来监控主程序的运行,我们给T1设定一定的定时时间,在主程序中对其进行复位,如果不能在一定的时间里对其进行复位,T1的定时中断就会使单片机复位。在这里T1的定时时间要设的大于主程序的运行时间,给主程序留有一定的的裕量。而T1的中断正常与否我们再由T0定时中断子程序来监视。这样就够成了一个循环,T0监视T1,T1监视主程序,主程序又来监视T0,从而保证系统的稳定运行。
  
  
  
 

《单片机系统在测控领域的稳定性探讨(第2页)》
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