如何提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性

茅陽 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系

如何提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性

茅陽 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系

本文主要就單片機可靠性低的原因進行詳細分析，然后就提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性措施實施詳細探究，希冀能借助此次研究有助于單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性提高。

單片機 應(yīng)用系統(tǒng) 可靠性

影響單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的因素比較多，這就需要逐步的消除應(yīng)用系統(tǒng)的影響因素，保障其系統(tǒng)可靠，通過深化理論研究就有助于實際的應(yīng)用系統(tǒng)可靠性保證。

1 影響單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠的因素分析

造成單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性低的因素比較多，其中的系統(tǒng)出錯就是主要的原因，系統(tǒng)的出錯有狀態(tài)的不穩(wěn)定以及死機的狀態(tài)，還有就是數(shù)據(jù)的顯示混亂的情況。這些出錯是由于RAN相關(guān)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯誤，造成程序計算結(jié)算出現(xiàn)問題。還有是其中數(shù)據(jù)的紊亂造成程序出錯，從而導(dǎo)致了系統(tǒng)死機的情況。以及在內(nèi)部的指針的問題，對運行程序的正常運用帶來影響，使得數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤。再有是內(nèi)部指針的問題使得程序運行時間沒有符合相應(yīng)要求，線路出現(xiàn)干擾造成的控制對象不穩(wěn)定等，這些都是系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤的重要因素。另外，由于外在因素的影響也會造成應(yīng)用系統(tǒng)不穩(wěn)定，這就和系統(tǒng)自身的抗干擾能力有著關(guān)系，以及受到了附近電磁的因素影響，程序當(dāng)中缺少抗干擾方式，電壓和電流比較低，沒有加強保護措施的實施等，這些也會造成單片機的應(yīng)用系統(tǒng)缺乏可靠性。

2 單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性提高措施

單片機的應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的提高是保障系統(tǒng)正常運行的重要舉措，這就需要從多方面加強應(yīng)用系統(tǒng)可靠性提高措施的科學(xué)運用，筆者結(jié)合實際，提出幾點單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性提高的措施，如下所述：

第一，加強單片機硬件的性能提高。單片機的應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性保障，從硬件的性能提高方面要加強重視，對元器件的性能質(zhì)量要進行有效保證，元器件對系統(tǒng)的運行效率有著直接影響，在技術(shù)的升級應(yīng)用下，單片機抗干擾能力在不斷增強，元器件的性能提高就要能遵循相應(yīng)原則，選擇經(jīng)過質(zhì)檢的元器件加以應(yīng)用，結(jié)合元器件的運行溫度來選擇，注重散熱裝置的使用，這些都能有助于元器件的實際應(yīng)用質(zhì)量水平提高。

第二，保障系統(tǒng)合理的接地。為保障單片機的應(yīng)用系統(tǒng)可靠，就要在系統(tǒng)的接地環(huán)節(jié)保證其合理性，設(shè)計系統(tǒng)電路的時候，對接地的合理性加強控制。從單片機的應(yīng)用系統(tǒng)中地線的情況來看主要有幾種，線路地和機殼地以及光隔外部地，其類型的不同作用發(fā)揮也有著不同，對于不接地的機殼就會形成靜電高壓，影響電路的正常運作，這就需要將機殼和大地進行連接，從而保證電路系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。而對于光隔外部地的接地方式，是獨立地，能有效實現(xiàn)完全隔離目的保障應(yīng)用系統(tǒng)的良好運行。

第三，注重耐環(huán)境設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用。單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的保證，就要充分在耐環(huán)境設(shè)計方面保證其質(zhì)量，這是對元器件工作環(huán)境進行應(yīng)用的。環(huán)境因素對單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性有著直接影響，在防潮方面就要充分重視，注重選擇吸濕性比較小的元件器材料，保障元器件能在濕熱環(huán)境中安全穩(wěn)定的工作。對于元器件的防霉菌的方法應(yīng)用，就要采用密封的方式保證設(shè)備內(nèi)部清潔干燥，選擇耐霉性強的材料，使用混合或者是噴涂方法在表面涂防霉劑等保障元器件的運行安全穩(wěn)定。

第四，注重單片機的科學(xué)選擇。保障單片機的應(yīng)用系統(tǒng)可靠，就要充分注重單片機的科學(xué)選擇，這是系統(tǒng)中關(guān)鍵的部件，選擇的時候就要選擇抗干擾能力強的單片機作為系統(tǒng)核心部件。選擇的時候要能夠從多方面進行考慮，如系統(tǒng)的時鐘以及I/O口結(jié)構(gòu)等方面。對系統(tǒng)時鐘方面的考慮，主要就是要保障指令執(zhí)行速度不變下降低單片機外時鐘速度以及外時鐘干擾。而對于I/O口結(jié)構(gòu)的考慮就要充分應(yīng)用帶去毛刺功能的技術(shù)。選擇單片機也要充分重視選擇低功耗的單片機加以應(yīng)用，這些都是提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的重要方法。

第五，注重容錯技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。提高單片機的應(yīng)用系統(tǒng)就要充分重視容錯技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，保障單片機應(yīng)用系統(tǒng)的報錯能力以及自動恢復(fù)能力，從而能大大降低損失。這就需要使用集散式的系統(tǒng)，這是分布式多機系統(tǒng)，系統(tǒng)當(dāng)中有多個單片機進行協(xié)同工作，能完成系統(tǒng)某部分功能，這一分布式系統(tǒng)的應(yīng)用就能有效使得故障對系統(tǒng)影響減小，可獨立完成工作，對單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性能得到有效保證。可在信息冗余方面加強重視，這樣能保證系統(tǒng)糾錯能力提高，對提高應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性發(fā)揮著重要的作用。

第六，科學(xué)運用硬件冗余技術(shù)。提高單片機應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性，采用硬件冗余技術(shù)能發(fā)揮良好作用，這是增加硬件的方法，在出現(xiàn)系統(tǒng)故障的時候，把備用硬件進行接替就能保證系統(tǒng)的正常運行。如在單片機的系統(tǒng)中使用監(jiān)視定時寄存器，對其開啟之后軟件要使其復(fù)位一次，故障如果沒有使其復(fù)位就會產(chǎn)生自動系統(tǒng)復(fù)位信號，就能有效脫離故障狀態(tài)。通過硬件冗余技術(shù)的應(yīng)用就能有效保障單片機的應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性，提高系統(tǒng)的運行安全穩(wěn)定性能。

3 結(jié)語

綜上所述，單片機的應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性提高，要從多方面進行考慮，對硬件的可靠性以及軟件的可靠性都要能加強，只有在這些層面得到了有效控制，才能真正有助于單片機的良好運行。希望能通過此次對單片機的應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的研究分析，對保障系統(tǒng)的可靠能提供相應(yīng)的參考，保障系統(tǒng)良好運行。

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