單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定性會直接影響相關(guān)電氣設(shè)備的準(zhǔn)確有效使用，單片機(jī)測控系統(tǒng)使用必須要保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行，不然就會造成誤差增大，還可能造成系統(tǒng)失靈，導(dǎo)致重大損失，因此，必須要做好單片機(jī)的抗干擾工作，確保單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
1 干擾對單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的影響
1.1 導(dǎo)致測量誤差變大
在單片機(jī)系統(tǒng)保持運(yùn)行的過程中，干擾因素造成的電磁振蕩，會造成單片機(jī)系統(tǒng)中的模擬信號輸入通道受到干擾，造成信號疊加，導(dǎo)致系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集發(fā)生偏差。尤其是對于一些微弱的信號進(jìn)行測量時，這時如果干擾的電磁振蕩幅度較大，就很可能將微弱的信號淹沒，造成測量的失效。
1.2 導(dǎo)致控制系統(tǒng)失效
單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中的輸出控制信號在很多情況下是受到具體環(huán)境下的狀態(tài)輸入信號影響的，有時候也會受到相關(guān)信號的邏輯處理的結(jié)果影響，假設(shè)這些輸入的狀態(tài)信號被干擾了，造成輸入的信號狀態(tài)發(fā)生了改變，這時輸出的控制誤差加劇，可能會引起控制系統(tǒng)的失效，導(dǎo)致控制系統(tǒng)無法正常工作。
1.2 導(dǎo)致程序無法正常使用
在單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)工作的過程中，在受到相應(yīng)的干擾后，系統(tǒng)的自我保護(hù)和防御功能可能會對于相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行復(fù)位處理，但是在持續(xù)的干擾環(huán)境下，相關(guān)設(shè)備反復(fù)進(jìn)行復(fù)位操作，就會導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行的終端，造成系統(tǒng)無法正常使用。在相關(guān)的干擾作用下，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中的程序計數(shù)器的PC 數(shù)據(jù)也許會發(fā)生變更，對于程序的正常有效使用也是大大不利的。外界干擾對于單片機(jī)程序計數(shù)器PC 數(shù)值的影響是不確定的，這種隨機(jī)性可能會導(dǎo)致程序執(zhí)行一些*沒有操作意義的指令，更有甚者，導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)入死循環(huán)的模式中，造成系統(tǒng)設(shè)備的操作混亂甚至死機(jī)。
2 單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的硬件抗干擾措施
2.1 優(yōu)化供電設(shè)計
在很多情況下，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)連接的相關(guān)電氣設(shè)備遭到干擾，其中很大一部分原因來源于電能供應(yīng)的不穩(wěn)定性，因此，要想實(shí)現(xiàn)單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，首先要對于相關(guān)的供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，為了達(dá)到穩(wěn)定電能的作用，可以在電能系統(tǒng)中使用交流穩(wěn)壓器，防止因為電源的電壓過高或者過低造成的電能不穩(wěn)定現(xiàn)象。此外，可以借助隔離變壓器和低通變壓器對于工頻噪聲和高頻噪聲進(jìn)行處理。保證系統(tǒng)的主機(jī)的電能供應(yīng)和其他部位的電能供應(yīng)區(qū)分開，運(yùn)用獨(dú)立安裝連接的穩(wěn)壓器來防止其他的設(shè)備電能使用可能帶來的電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象。
2.2 優(yōu)化印制電路板布線和工藝
要確保單片機(jī)系統(tǒng)的抗干擾能力，要合理選擇使用電路板，一般情況下，多層電路板是單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中的有效電路板選擇對象。相對于單層電路板來說，這種電路板的性能更好，將這種多層電路板接入系統(tǒng)中，能夠防止原件之間相互耦合和電位差的現(xiàn)象發(fā)生，保證單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在印刷電路板時，要注意嚴(yán)謹(jǐn)性，進(jìn)行合理的分區(qū)處理，確保數(shù)字電路、模擬電路之間不會靠的太近，防止相互電路之間的干擾，進(jìn)行清晰的分區(qū)處理，尤其要做到對于地線的區(qū)分使用，確保地線和各自的電源端有效連接。在進(jìn)行走線方式的制定時，要考慮到焊接面和元件面中的走向不能出現(xiàn)平行的連接，可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹澢托苯弧?dǎo)線與導(dǎo)線之間要做好相互之間的平行程度控制，做到盡可能縮小平行長度。對于信號線的布局應(yīng)該堅持距離的盡可能拉大來進(jìn)行布線。在印制電路板的相關(guān)操作中，還要注重送電方式要符合相關(guān)的規(guī)則，做好單點(diǎn)接線和接地工作。不同的分區(qū)中，要確保地線和電源的分離，且都需要用粗線進(jìn)行布線，將元器件按照有噪音產(chǎn)生和無噪音產(chǎn)生進(jìn)行區(qū)分。
3 單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的軟件抗干擾措施
單片機(jī)系統(tǒng)常受到軟件系統(tǒng)帶來的干擾因素影響，造成單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的不穩(wěn)定現(xiàn)象。這是因為很多軟件中包含了感染信號，這種感染信號的出現(xiàn)是從眾多參與主體中產(chǎn)生的，對于這種感染信號的來源判斷具有一定的不確定性。因此，即使之前在單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中做好相關(guān)硬件的抗干擾工作，也不能*保證單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行中就不會受到干擾了，這就要求對于單片機(jī)系統(tǒng)中的軟件進(jìn)行抗干擾能力設(shè)計。一般針對系統(tǒng)中的軟件進(jìn)行抗干擾設(shè)計，主要是通過輸入信號的重復(fù)檢測和數(shù)字濾波技術(shù)進(jìn)行處理。在相關(guān)的軟件應(yīng)用到單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中，必須考慮到軟件的安全性，做好軟件的安全保護(hù)措施，尤其是要做好RAM 數(shù)據(jù)的保護(hù)措施，防止因為干擾造成的數(shù)據(jù)丟失，影響系統(tǒng)的有效運(yùn)作。
4 結(jié)論
當(dāng)前，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)在相關(guān)的電氣設(shè)備中的應(yīng)用越來越普遍，為設(shè)備性能的提升，測試的準(zhǔn)確性帶來了有效的幫助，單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的有效運(yùn)行對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求比較高，這就要求在單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)中，必須針對其硬件和軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，確保系統(tǒng)抗干擾性能的提升。