单片机指令冗余专业技术.docx
- 文档编号:3897015
- 上传时间:2022-11-26
- 格式:DOCX
- 页数:3
- 大小:18.62KB
单片机指令冗余专业技术.docx
《单片机指令冗余专业技术.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单片机指令冗余专业技术.docx(3页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
单片机指令冗余专业技术
单片机指令冗余技术
———————————————————————————————— 作者:
————————————————————————————————日期:
ﻩ
单片机指令冗余技术
通过引用单片机技术,传感器在实际测量中,每当轴转动一周后,就对传感器的输出特性曲线进行定量修正,这样就能基本解决由于被测物体材质的不均匀性给测量结果带来的确定性干扰。
Byreferencingsingle-chip computertechnology,sensor inactual measurement,whenever axisrotation after aweek,itquantitativelycorrectionofsensoroutput characteristiccurve,soit canbasicallysolved duetotheinhomogeneityof materialobjecttobetestedtomeasure theresults ofdeterministicdisturbance.
在实际工作中,确定性的干扰传感器常常会产生一个确定性的干扰,这是由于传感器的自身结构特点或者外界环境的影响决定的,而这种干扰通常可由单片机来解决。
例如电涡流位移传感器在实际的工作中,由于被测物体材料的均匀性和导磁性的不同,会给测量结果带来一定的影响。
轴承中轴的位置,需要进行精确的测量,但是由于轴表面不均匀的材质。
会使测量变得困难。
轴在转动过程中,虽然其位置保持不变,但传感器仍会有电压的输出,这样得到的测量结果会有很大的误差。
由于轴在每次转动中产生的位移保持不变,所以这种干扰也可以说是确定性的。
In practice, adeterministicinterferencesensoroftenproduces a deterministic disturbance,thisisduetotheirstructurecharacteristics of thesensoror theinfluenceofthe externalenvironment, andthiskindof interferenceusuallyissolved bythesingle chipmicrocomputer.Suchaseddycurrentdisplacementsensorintheactualwork,duetothe uniformityofmaterialobject tobetestedandmagnetic conductivity, willbringcertaininfluencemeasurementresults.Bearing axial position,needtobemeasuredaccurately,butduetotheshaftsurfaceuneven material.Willmakeitdifficulttomeasure.Shaft intherotationprocess,although its positionremainsthesame,but theoutput ofthevoltagesensorwillbe, theresultingmeasurement resultswillhavea lotof errors.Due totheaxial displacement ofateveryturnofremain thesame,sotheinterferenceisalso can besaid to bedeterministic.
2.2随机干扰 传感器的工作环境往往是比较恶劣和复杂的,其应用的可靠性、安全性就成为一个非常突出的问题。
所以,需要在工作中尽量减少干扰。
提高输出信号信噪比的问题,是传感器研究中的最大难题之一。
但是实际上在传感器的使用中,单片机可利用软件来部分消除随机干扰,下面介绍一些在软件抗干扰用到的方法。
2.2.1 指令冗余法 单片机受到干扰后,往往会把操作数当作指令码来执行,引起整个程序的混乱和程序弹飞。
如果程序弹飞到某一条单字节指令上时,就不会发生将操作数当成指令的错误,而能自动纳入正轨。
当弹飞到双字节或三字节指令的操作时,程序将继续弹飞。
因此,在程序中插人几个单字节的空操作指令nop,就可以保护其后面的指令不被拆散而被完整地执行。
2.2.2 软件陷阱法系统中未使用的单元用跳转引导指令填满,作为软件“陷阱”,以捕获“飞掉”的程序,并强行将捕获的程序引向一个特定的地址,由一段专站处理错误的程序进行处理,以恢复系统的正常运行。
2.2.3 软件“看门狗,(watch dog)法” watchdog即定时监视器,俗称“看门狗”,当侵人的电磁干扰使系统程序弹飞,或进入死循环,或死机时,watchdog能够帮助系统自动恢复正常运行。
3 在传感器发展方面的应用
目前。
成熟的传感器品种规格繁多,长期以来。
由于传感器的输入输出信号符不相同,其原理和电路也差别较大,使得传感器的标准化工作进度较慢。
给传感器的用户带来了很多的麻烦。
同时,也不利于传感器及测试仪器的发展和在更广阔领域的应用。
但是,随着单片机成本逐渐的降低,运算能力的提高以及体积的减小,会给传感器机及测试仪器的发展带来积极的影响。
传感器接收外界的压力信号x并产生一个输出信号y,再由接口电路和a/d模数转换器对其进行处理后,输出可由单片机接收的数字信号y,最后由单片机对其处理后,即可得到经过修正的标准输出yc。
一般在标定传感器的过程中,输入校准温度和压力点,然后测出x~y的数据,最后用二元函数插值法来修正传感器的非线性误差。
2.2random disturbance sensorworkenvironment tendtobemoresevereandcomplicated,theapplication ofthereliability,securityhasbecomeaveryprominent problem.So,we needtominimizeinterferenceinthework.ToimprovetheSNRofoutputsignalproblem,isoneof the biggestproblemsinthestudyofthesensor.Butactually in useofsensor,microcontrollerpart can usesoftware to eliminatetherandomdisturbance,someusedin thesoftware anti-interference methodsdescribedbelow. 2.2.1instructionredundancymethodmicrocontrollerinterference,oftenas theoperandsof the instructioncode to execute,causethewholeprogramof chaosand fly out. Iftheprogramplayflytoaasingle-byte instruction,theoperandsasinstruction willhappenerror,andcanautomatically into theright track.Whenplayto doublebyte or threebytes instructionoperation, programwillcontinuetofly.,therefore,in theprogramintoseveral single-bytenops instructionnop,canprotectthefollowinginstructionswillnot beapartandbefullyimplemented. 2.2.2softwaretrapmethodisnotused inthe system unitfilledwithjumpbootcommand,as a software"trap",tocapturethe"flyaway"program, andforcedthecaptureprogramleading toaspecificaddress,handledby adedicatedstandthe wrongapplication forprocessing,toresumethe normaloperationof thesystem. 2.2.3software"guarddog, watchdog)method"watchdogregularlymonitor,commonlyknownas"guarddog",whenshootingricochet andelectromagneticinterferenceofthesystemprogram,orinto aninfiniteloop,orcrash,watchdog canhelpthesystemautomatically returntonormal operation.3inapplicationat present.Withthedevelopmentofthe sensorMature sensor specificationisvarious,fora longtime.Dueto theinputandoutput signals arenotthe samesensor,theprincipleandthecircuitis also differenceis bigger,thesensor ofthestandardizationworkprogressisslow.Forsensorusershasbrought alotoftrouble.At thesametime,alsoagainstthe developmentofsensor and testinginstruments and inthebroaderfieldofapplication. But asSCMgradually reducethe cost, improveoperationabilityandthedecreaseof the volume, willgivesensormachineandbringpositiveimpactonthe developmentoftestinginstruments. Sensorreceivesthe pressuresignalandgeneratesanoutput signalxy,thentheinterfacecircuitanda/danalog-to-digitalconverterforafterprocessing,the output canbe receivedbysinglechipdigitalsignal y,finallybythe singlechip microcomputer after the processing,cangettherevised standardoutput yc.Generallyin theprocessofcalibrating sensors,inputthecalibrationtemperatureandpressurepoints,and thendeterminatethexandydata,finallyusingbinaryfunction interpolation methodtomodifythenonlinearerrorofsensors.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单片机 指令 冗余 专业技术