单片机软件三重监视抗干扰技术

3T0中断服务程序监视过程设计

T0中断的功能是监视T1中断服务程序的运行状态。由于T0中断服务程序较短，因干扰而引起的“死循环”的几率很小，重点考虑中断关闭故障。A1、B1为T1中断运行状态观测单元。A1的初值为00H，T1每中断一次，A1便加1，T0中断服务程序中若检测到A1＞0，说明T1中断正常；若A1＝0，则B1单元加1（B1的初值为00H），若B1的累加值大于Q，说明T1中断失效，失效时间为T0定时溢出时间与Q值之积。例如：T0的定时溢出时间为4ms，T1的定时溢出时间为2 ms，当Q＝5时，说明允许T1的失效时间为20 ms，在这样长的时间内，T1并没有发生中断，说明T1中断发生了故障。由于T0中断级别高于T1中断级别，所以T1的任何故障（如死循环、中断关闭）都会由T0检测出来。T0中断服务程序一般很短，发生“死循环”的几率很小。  

设单片机晶振频率为6MHz，T0以工作方式1产生4 ms的定时中断，则T0的计数初值为：  

（216－N）×2×10－6＝4×10－3  
N＝63536D＝F830H  
设计数单元A0、A1、B1分别为内RAM30H、31H、32H，Q＝5，60H、61H为暂存单元，则T0中断监视程序如下：  
PUSHPSW；保护现场  
PUSH ACC  
MOV TH0，＃0F8H ；设T0初值  
MOV TL0，＃30H  
INC 30H ；A0加1  
MOV A，31H ；A1单元判0  
JZ loop1  
CLR A ；清A1、B1单元  
MOV 31H，A  
MOV 32H，A  
loop0：POP ACC ；恢复现场  
POP PSW  
RETI ；返回  
loop1：INC 32H ；B1加1  
CLR C  
MOV A ，32H；B1≥Q？  
SUBB A，＃05H  
JC loop0  
POP ACC ；恢复现场  
POP PSW  
POP 60H ；原断点弹出  
POP 61H  
MOV 60H，＃00H ；修改断点0000H  
MOV 61H，＃00H  
PUSH 60H  
PUSH 61H  
RETI

当系统受到干扰后，主程序可能发生“死循环”，中断服务程序也可能陷入“死循环”，或因中断方式字的破坏而关闭中断。主程序的“死循环”可由T1中断服务程序监视；T1中断服务程序的“死循环”和中断关闭故障由T0中断服务程序监视；T0的中断故障可由主程序监视。由于采取了三重软件监测方法，大大提高了系统运行的可靠性。

作者：王雷 王闪 王幸之