軟件抗干擾設計

1、軟件濾波

用軟件來識別有用信號和干擾信號，并濾除干擾信號的方法，稱為軟件濾波。識別信號的原則有兩種：

(1)時間原則 如果掌握了有用信號和干擾信號在時間上出現的規律性，在程序設計上就可以在接收有用信號的時區打開輸入口，而在可能出現干擾信號的時區封閉輸入口，從而濾掉干擾信號。

(2)空間原則 在程序設計上為保證接收到的信號正確無誤，可將從不同位置、用不同檢測方法、經不同路線或不同輸入口接收到的同一信號進行比較，根據既定邏輯關系來判斷真偽，從而濾掉干擾信號。

(3)屬性原則 有用信號往往是在一定幅值或頻率范圍的信號，當接收的信號遠離該信號區時，軟件可通過識別予以剔除。

2、軟件“陷阱”

從軟件的運行來看，瞬時電磁干擾可能會使CPU偏離預定的程序指針，進入未使用的 RAM區和ROM區，引起一些莫名其妙的現象，其中死循環和程序“飛掉”是常見的。為了有效地排除這種干擾故障，常用軟件“陷阱法”。這種方法的基本指導思想是，把系統存儲器(RAM和ROM)中沒有使用的單元用某一種重新啟動的代碼指令填滿，作為軟件“陷阱”，以捕獲“飛掉”的程序。一般當CPU執行該條指令時，程序就自動轉到某一起始地址，而從這一起始地址開始，存放一段使程序重新恢復運行的熱啟動程序，該熱啟動程序掃描現場的各種狀態，并根據這些狀態判斷程序應該轉到系統程序的哪個入口，使系統重新投入正常運行。

3、軟件“看門狗”

“看門狗”(WATCHDOG)就是用硬件(或軟件)的辦法要求使用監控定時器定時檢查某段程序或接口，當超過一定時間系統沒有檢查這段程序或接口時，可以認定系統運行出錯(干擾發生)，可通過軟件進行系統復位或按事先預定方式運行 。“看門狗”，是工業控制機普遍采用的一種軟件抗干擾措施。當侵入的尖鋒電磁干擾使計算機“飛程序”時，WATCHDOG能夠幫助系統自動恢復正常運行。

審核編輯黃昊宇