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C8051F020抗干扰问题
作者：wireless　栏目：单片机
C8051F020抗干扰问题
我采用C8051F020设计产品，供电是采用电池和开关电源后稳压，市电插头是两芯的，没有接地线。样板在稳定性测试时发现老是不定时重启或死机（复位都没有作用）。只要用长点的导线（导体）或底线碰电路板的“地”就很容易产生复位。碰任何IO口更容易产生复位。不知是什么原因造成？请高手援助！
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夏虫
是不是你的电源有问题啊
 
3楼： >>参与讨论
coke
你是用外部晶体吗?
C8051系列复位时候的时钟切换要延时. 看门狗打开没有?
4楼： >>参与讨论
wx7134
暂时没遇到
从我以前调试ADUCA812的板子来看，是你的电源有问题，主要是接地的问题。
5楼： >>参与讨论
wireless
更详细情况
如果把电路板的地和大地连接，则碰地也极难使其产生复位，但碰IO口则还会产生复位，只不过没有那么容易。
我用泰克100MHｚ示波器测量VDD电源和Reset脚，观测产生复位时的波形。发现系统复位时VDD和Reset波形非常平滑，没有脉冲毛刺。Reset脚没有低电平复位脉冲信号。我加大了MCU的电源滤波电容（由22UF变为470UF），抗干扰能力有提高，但还是会在运行期间莫名其妙地系统复位。PCB板的布地也是很难看出什么不妥，都是大面积铺铜和模拟地和数字地分开走线。布线方面我确实花了不少功夫降低电磁干扰，但还是没有避开。
以前用其它单片机时，布线和电源信号都不比现在这板好，但从来没有出现类似情况。
自动复位我还有办法软件恢复，最讨厌的是，居然有时会死机！即在干扰下，晶振停振，硬件复位也不行！！
现在公司试产了100多个产品，这个问题不解决难以向老板交代，请问大家有无遇到类似情况？有什么办法？

http://file.21ic.com.cn/upload/img/200511/20063261753244966.gif
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wireless
原理图
看门狗关闭也是一样。关键是在复位期间，示波器没有测量到干扰波形。
MCU的SCH图。
我也重点怀疑电源和接地，但现在的布线和示波器测量的波形来看，没有脉冲干扰到单片机啊。而且我在单片机的每个VDD管脚旁均有0.1UF的电容，reset脚也试过系统复位运行后接到VDD，但还是一样在运行期间不定时自动复位或死机。
难道C8051F020的稳定性不是很好？或对电源要求很高？

http://file.21ic.com.cn/upload/img/200511/200632617562990396.gif
7楼： >>参与讨论
一级菜鸟
你没有把图贴全，不知道你的实际功耗是多少
100mA是最大输出电流，但也是在一定功率条件限制下的，你的压降不小，加上瞬间高脉冲干扰等，应为电源的原因造成MCU死锁不奇怪，示波器有时很难看到造成死锁的脉冲，这个脉冲可能幅度很大，但是持续长度很短，要仔细调节触发条件才能发现。

对于存在一定干扰的环境下，你这样处理电源基本行不通，L2电感也太小，10UH干不了啥事的，一般来说正负电源都要加电感隔离。正负分别加一只三条腿的EMI电感，之后经过一个差分隔离电感近电源，效果会好很多。
8楼： >>参与讨论
wireless
多谢“一级菜鸟”
那个10UH是datasheet推荐值，是供应单片机模拟电路的。问题是我就算使用可充电池供电也是一样的，只不过稍微没有那么容易使单片机复位。估计不是您所分析的原因。
希望各位多提点，谢谢！
9楼： >>参与讨论
wireless
最新情况
我把电路除CPU和供电部分外其他器件全部不焊接，同样会复位。而且还发现更加奇怪的现象：IO平时设为0，我用镊子碰IO口时，经常由原输出0V变为0.8V，而且这是CPU电流由原理18mA变成40～70mA（有时不定），而且有些IO由原来的1变成0，硬件复位也没有用，要断电才可以恢复正常！！
C8051F020难道抗干扰能力很差？存在巨大硬件缺陷？！

救命～～～
10楼： >>参与讨论
wireless
倒在血泊中！
用F020碰到死机、复位、IO死锁问题，传说中最狠毒的招数全中了，真黑
11楼： >>参与讨论
永知无境
p
 
12楼： >>参与讨论
twz8858877
C8051F系列抗干扰性确实不太好
用过C8051F040,开始的时候做了一个双面板，连2级emc都没过；后面费了好大劲改造才过了4级；感觉主要在于电源部分，可试着采用如下措施（仅供参考）：1、板子入口处的直流电源加共模扼流圈，供cpu的最好用好一点的dc-dc芯片；2、进cpu的电源串10欧与470P电容的并联网络；3、复位引脚就近接10u与104电容；4、晶振外壳接地；5、下载程序后jtag口按它说明处理；6、i/o如能光隔最好隔离，特别是做控制用的。
13楼： >>参与讨论
jjg
我也用C8051F020，感觉很好啊。
我是四层板。
14楼： >>参与讨论
wireless
重新做板了
我安排另一有经验的同事重新布板。所有可能引起干扰的都进行了处理，好好布局，若这芯片不能用前面几个月的辛苦就白费了！
建议慎用C8051F020，因为代理商的工程师也底气不足，承认有IO死锁现象，并且没有给到解决方法。
15楼： >>参与讨论
yking2008
我在使用中也发现同样的现象，希望可以讨论一下！
    我和楼主的遇到的情况有些相同，也一起提出来，希望能够讨论一下！
    我是用于工业控制系统中的，使用两路隔离的电源。在测试中发现只要用导线接触于系统隔离的第二路电源地，系统就会复位；接触系统电源也有可能复位，但是稍微好一些。
    通过检查内部复位寄存器发现复位原因为，外部复位，外部复位使用809S复位。询问厂家技术支持：建议使用另外一款日本的复位芯片，型号记不清楚了，抱歉！ ：） 追问之下答复说该芯片的复位脉冲比一般系统要窄。
    仔细翻阅数据手册后发现，C8051F020的最小复位脉冲为10nS。（一般51系统的复位脉冲宽度都在1uS左右，最小也是200nS才能起到滤波和抗干扰作用）怀疑系统复位为接触静电放电导致干扰。考虑到芯片内部自代复位检测电路，把复位引脚线在离芯片最近的地方割断。用原来的办法测试复位现象已经很难出现。
    最近去工业现场调试，发现系统容易死机。
    工作环境比较恶劣，变频器，电机，接触器都在1m以内。和现场的布线等都有关系。
    现在考虑重新做电路板，希望系统能够正常。各位大侠有什么好的建议！
16楼： >>参与讨论
yking2008
另外晶体也有问题！
    另外晶体也比较难以振荡
17楼： >>参与讨论
mugenwon
救命啊
不是吧？？？ 现在我们也要用这个芯片C8051F022,我还是第一次用，而且还要1个多月内交货！！全部64个io口都用上了！这次怎么办呢？用来作为游戏机的cpu，各种干扰可不少啊！！
18楼： >>参与讨论
wireless
难得很少人用C8051F020？
我重新布板了，严重考虑了EMI问题，今天开始调试，发现第一次上电总是不能复位！！就是：在电路完全放完电（或用镊子短路电容放电）的情况下，上电肯定不能复位。但在第一次上电不能复位后，断电再上电，则肯定可以复位正常运行。抗干扰还没有来得及测试，希望有经验的朋友援助！
19楼： >>参与讨论
wireless
感谢yking2008
yking2008所说的确实让我的板子改善了不少，我把复位电容取消了，就没有那么容易复位了！非常感谢！！
新的PCB在EMI方面严重考虑了，采用尽量大面积铺铜和增加磁珠或EMI滤波器等措施，昨晚在同等干扰条件下确实改进了很多，用开关电源供电还偶尔出现干扰地线复位，但用电池供电就暂时没有发现复位。
同等条件我同步用AVR设计了产品，同样的干扰方法，AVR根本不会有复位和死机的现象出现。看来C8051系列在设计产品时EMI方面确实要非常谨慎考虑。
20楼： >>参与讨论
liuswallow
在我的感觉，这个ＣＰＵ有两个问题，
端口一碰就出问题。
１／
晶振电路的抗干扰能力太差（这个问题可能换成外晶振）
２、

* - 本贴最后修改时间：2006-8-24 12:31:15 修改者：liuswallow
21楼： >>参与讨论
northerns
听说过这个芯片
 
22楼： >>参与讨论
夏虫
我一直在用这个芯片，并且是4层板，感觉没什么不稳定阿
 
23楼： >>参与讨论
mugenwon
问个问题
我想把CP0-脚电压严格控制>-0.25伏，应该怎么弄？
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