关于一个电子工程师来说，在单片机的电路规划中电磁搅扰不只关系了单片机在操控在中的才能和准确度，还关系到企业在职业中的竞赛。对电磁搅扰的规划本文首要从硬件和软件方面进行规划处理，下面便是从单片机的PCB规划到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。
一、影响EMC的因数
1．电压
电源电压越高，意味着电压振幅越大，发射就更多，而低电源电压影响敏感度。
2．频率
高频发生更多的发射，周期性信号发生更多的发射。在高频单片机体系中，当器材开关时发生电流尖峰信号；在模仿体系中，当负载电流改动时发生电流尖峰信号。
3．接地
在一切EMC标题中，首要标题是不恰当的接地引起的。有三种信号接地办法：单点、多点和混合。在频率低于1MHz时，可选用单点接地办法，但不适合高频；在高频运用中，最好选用多点接地。混合接地是低频用单点接地，而高频用多点接地的办法。地线布局是要害，高频数字电路和低电平模仿电路的接地电路尽不能混合。
4．PCB规划
恰当的印刷电路板（PCB）布线对避免EMI是至关重要的。
5．电源往耦
当器材开关时，在电源线上会发生瞬态电流，有必要衰减和滤掉这些瞬态电流。来自高di/dt源的瞬态电流导致地和线迹“发射”电压，高di/dt发生大范围的高频电流，鼓励部件和线缆辐射。流经导线的电流改动和电感会导致压降，减小电感或电流随时刻的改动可使该压降最小。
二、对搅扰办法的硬件处理办法
1．印刷线路板（PCB）的电磁兼容性规划
PCB 是单片机体系中电路元件和器材的支撑件，它供给电路元件和器材之间的电气衔接。跟着电子技术的飞速发展，PCB的密度越来越高。PCB规划的好坏对单片机体系的电磁兼容性影响很大，实践证明，即便电路原理图规划正确，印刷电路板规划不妥，也会对单片机体系的可靠性发生晦气影响。例如，假设印刷电路板的两条细平行线靠的很近，会构成信号波形的推迟，在传输线的终端构成反射噪声。因而，在规划印刷电路板的时分，应留心选用正确的办法，恪守PCB规划的一般准则，并应契合抗搅扰的规划要求。要使电子电路取得最佳功用，元器材的布局及导线的布设是很重要的。
2．输入/输出的电磁兼容性规划
在单片机体系中输进/输出也是搅扰源的传导线，和接纳射频搅扰信号的拾检源，咱们规划时一般要采纳有用的办法：
①选用必要的共模/差模按捺电路，一同也要采纳必定的滤波和防电磁屏蔽办法以减小搅扰的进进。
②在条件答应的状况下尽或许采纳各种阻隔办法（如光电阻隔或许磁电阻隔），然后阻断搅扰的传达。
3．单片机复位电路的规划
在的单片机体系中，看门狗体系对整个单片机的运转起着特别重要的效果，因为一切的搅扰源不行能悉数被阻隔或往除，一旦进进CPU搅扰程序的正常运转，那么复位体系结合软件处理办法就成了一道有用的纠错防护的屏障了。常用的复位体系有以下两种：
① 外部复位体系。外部“看门狗”电路可以自己规划也可以用专门的“看门狗”芯片来建立。可是，他们各有优缺点，大部分专用“看门狗”芯片对低频“喂狗”信号不能呼应，而高频“喂狗”信号都能呼应，使其在低频“喂狗”信号下发生复位动作而在高频的“喂狗”信号下不发生复位动作，这样，假设程序体系陷进一个死循环，而该循环中恰巧有着“喂狗”信号的话，那么该复位电路就无法完结它的应有的功用了。可是，咱们自己可以规划一个具有带通的“喂狗”电路和其他复位电路构成的体系便是一个很有用外部监控体系了。
②现在越来越多的单片机都带有自己的片上复位体系，这样用户就可以很便利的运用其内部的复位定时器了，可是，有一些类型的单片机它的复位指令太过于简略，这样也会存在象上述死循环那样的“喂狗”指令，使其失往监控效果。有一些单片机的片上复位指令就做的比较好，一般他们把“喂狗”信号做成固定格局的多条指令依次序来履行，假设有必定过错则该“喂狗”操作无效，这样就大大前进了复位电路的可靠性。
4．振荡器
大部分的单片机都有一个耦合于外部晶体或陶瓷谐振器的振荡器电路。在PCB上，要求外接是电容、晶体或陶瓷谐振器的引线越短越好。RC振荡器对搅扰信号有埋伏的敏感性，它能发生很短的时钟周期，因而最好选晶体或陶瓷谐振器。别的，石英晶体的外壳要接地。
5．防雷击办法
室外运用的单片机体系或从室外架空引入室内的电源线、信号线，要考虑体系的防雷击标题。常用的防雷击器材有：气体放电管、TVS（Transient Voltage Suppression）等。气体放电管是当电源的电压大于某一数值时，一般为数十V或数百V，气体击穿放电，将电源线上强冲击脉冲导进大地。TVS可以当作两个并联且方向相反的齐纳二极管，当两头电压高于某一值时导通。其特色是可以瞬态经过数百乃上千A的电流。
三、对搅扰办法的软件处理办法
电磁搅扰源所发生的搅扰信号在一些特定的状况下（比如在一些电磁环境比较恶劣的状况下）是无法彻底消除的，终极将会进进CPU处理的的中心单元，这样在一些大规模集成电路常常会遭到搅扰，导致不能正常作业或在过错状况下作业。特别是像RAM这种使用双稳态进行存储的器材，往往会在强搅扰下发生翻转，使本来存储的“0”变为“1”，或许“1”变为“0”；一些串行传输的时序及数据会因搅扰而发生改动；更严峻的会损坏一些重要的数据参数等；形成的成果往往是很严峻的。在这种状况下软件规划的好坏直接影响到整个体系的抗搅扰才能的凹凸。
1.程序会因为电磁搅扰大致会一下几种状况：
①程序跑飞。
这种状况是最常见的搅扰成果，一般来说有一个好的复位体系或软件帧测体系即可，对整个运转体系的不会发生太大的影响。
②死循环或不正常程序代码运转。
当然这种死循环和不正常程序代码并非规划职工有意写进的，咱们知道程序的指令是由字节组成的，有的是单字节指令而有的是多字节指令，当搅扰发生后使得PC指针发生改动，然后使本来的程序代码发生了重组发生了不行猜想的可履行的程序代码，那么，这种过错是丧命的，它会有或许会往修正重要的数据参数，有或许发生不行猜想的操控输出等一系列过错状况。
2．对重要参数贮存的办法
一般状况下，咱们可以选用过错检测与纠正来有用地削减或避免这种状况的呈现。依据检错、纠错的原理，首要思维是在数据写进时，依据写进的数据天然生成必定位数的校验码，与相应的数据一同保存起来；当读出时，一同也将校验码读出，进行判定。假设呈现一位过错则主动纠正，将正确的数据送出，并一同将改正今后的数据回写掩盖本来过错的数据；假设呈现两位过错则发生中止陈述，告诉CPU进行反常处理。一切这一切动作都是靠软件规划主动完结的，具有实时性和主动完结的特色。经过这样的规划，能大大前进体系的抗搅扰才能，然后前进体系的可靠性。
检错与纠错原理：首要来看看检错和纠错的基本原理。进行过失操控的基本思维是在信息码组中以必定规矩加进不同方法的冗余码，以便在信息读出的时分依托剩余的监督码或校码码来发现或主动纠正过错。
针对误码发生的特色，即过错发生的随机性和小概固执，它简直总是随机地影响某个字节中的某一位（bit），因而，假设可以规划主动纠正一位过错，而查看两位过错的编码方法。就可以大大前进体系的可靠性。
3．对RAM和FLASH（ROM）的检测
在编制程序时咱们最好是写进一些检测程序来测验RAM和FLASH（ROM）的数据代码，看有无发生过错，一旦发生要当即纠正，纠正不了的要及时给出过错指示，以便用户往处理。
别的，在编制程序时加进程序冗余是不行短少的。在必定的当地加进三条或三条以上NOP指令对程序的重组有着很有用避免效果。一同，在程序的运转状况中要引入标志数据和检测状况，然后及时发现和纠正过错发生。
