軟件的設計與硬件設計相比，軟件的設計顯得比較靈活，所以軟件抗幹擾措施沒有固定模式，靈活多樣，並且正在不斷地發展，各種軟件抗幹擾措施,能夠大大地提高儀器儀表的可靠性。特別是軟件濾波技術，它可以使用多個通道共用一個軟件“濾波器”以降低硬件成本。而且能方便的改變濾波的特性負在本係統的軟件設計中，通過采取以軟件抗幹擾措施再與必要的硬件抗幹擾措施相結合，使控製器的抗幹擾能力和可靠性提高到一個新的水平。下麵介紹一些在軟件抗幹擾用到的方法。
1指令冗餘法從單片機程序飛跑的根源考慮，單片機受到幹擾後，往往會把操作數當作指令碼來執行，從而引起整個程序的混亂和程序彈飛。如果程序彈飛到某一條單字節指令上時，就不會發生將操作數當成指令的錯誤，而能自動納入正軌。當彈飛到雙字節或三字節指令的操作時，程序將繼續彈飛。因此，在程序中插入幾個單字節的空操作指令NOP,就可以保護其後麵的指令不被拆散而被完整的執行。
2軟件陷阱法這種方法的指導思想是指導控製係統中未使用的單元用某一種跳轉引導指令填滿，作為軟件“陷阱”，以捕獲“飛掉”的程序，並強行將捕獲的程序引向一個特定的地址，在那時由一段專站處理錯誤的程序進行處理，以恢複係統的正常運行*為提高以飛程序的捕獲率，通常還要在引導指令前置上幾條空操作作為指令，
3軟件“看門狗”(WatchDog)法WatchDog即定時監視器，俗稱“看門
狗"，是控製係統普遍采用的一種抗幹擾措施。當侵入的電磁幹擾使係統程序彈飛、進入死循環，或死機時，WatchDog能幫助係統自動恢複正常運行。WatchDog可以由硬件線路組成，也可以由軟件程序實現，軟件WatchDog的基本原理是：利用單片機的一個定時器建成定時監視器，當係統運行正常時，能不斷對監視器清零，使其不產生溢出信號。若係統受幹擾而失控，監視器不能被清零，在達到一定的時間後，監視將產生溢出信號’引起係統複位，或產生中斷使程序轉到故障處理程序進行必要的處理，從而自動恢複正常運行，
4絕對跳轉法在子程序和程序塊的連接處填上絕對跳轉指令，使任何狀態轉移分支均能回到監控液晶程序。
5數字濾波法對現場信號進行處理，可抑製輸入通道的幹擾，數字濾波對較低頻率的幹擾有較強的抑製能力，常用的數字濾波算法有程序判斷法，中位值濾波，算數平均濾波，遞推平均濾波，加權平均濾波“吒一階慣性濾波和複合濾波等算法。在本係統的設計中，釆用了遞推平均濾波，遞推平均濾波法是把N個測量數據看成一個對付列，隊列的長度固定為N,每進行一次新的測量，把測量結果放入隊尾，而扔掉原來的隊首的數據，這樣在對列中始終有N個“最新”的數據，計算濾波值時隻要把對列中的N個數據進行算術平均，就可以算到一個新的平均濾波值，但由於AD7703內部自帶數字濾波器，一般N取得比較小，以提高速度，
6其他編程中注意到的問題
(1)對幹擾引起的程序彈飛，如果程序彈飛後落在程序區，才有可能利用指令冗餘法來解決問題，如果彈飛後的程序落到了非程序區，就隻能用軟件陷井來處理。冗餘指令在程序中不宜太多，以免使程序運行速度減慢，一般隻在一些對程序流向起關鍵作用的指令前才加。軟件陷阱多安排在未使用的中斷向量區、未使用的ROM空白區、表格區以及程序中的斷裂點等正常程序執行不到的地方，所以不影響程序執行速度，在EPROM容量允許的時可多用一些。
(2)如果彈飛的程序落在程序區後，又未遇到冗餘指令，已形成死循環，此時冗餘指令和軟件陷阱都無濟於事，係統處於癱瘓狀態’這時，隻有釆用軟件WatchDog方法使係統複位。但這種方法的缺點是如果失控的程序正好使某些操作數變形成為修改監失時間的指令或禁止了中斷，則軟件WatchDog就失效To因此.軟件WatchDog的可靠性不如硬件高，最好與硬件線路配合使用。
(3)軟件設計時，應把係統正常的開機和采取軟件抗幹擾措施而引起的係統複位區別開，並作不同的處理。因為正常開機要對RAM進行清零及賦值操作，而其餘複位則不然，否則會造成數據丟失。通常的處理方法是在微機內部RAM中設立運行標誌FLAG-將連續5個單元設為AAH,若是正常開機起動，將FLAG全部置為AAH後，執行正常啟動程序，若複位後檢査到FLAG全為AAH則表明是非開機啟動，應報警異常處理。
(4)對幹擾引起的係統複位，還必須首先檢査RAM區內有關數據是否遭到破壞，因此，可以在RAM中每隔一定單元置入一些標誌，這些標誌在初始化時便設置好，事故處理程序一開始，便檢査這些標誌是否正常，如不正常，說明數據己被破壞，必須釆取其它方法恢複後才能正常使用。

本文源於網絡轉載，如有侵權，請聯係刪除