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转贴:抗干扰比较

作者:ZRL700424 栏目:单片机
转贴:抗干扰比较
在我一次产品中有AVR和PIC两种芯片同时存在,当用AVR推动继电器--再推动接触器。用PIC来显示。发现PIC居然有点小小的干扰,不得不在外围电路上加措施才解决问题。都说PIC的抗干扰一流的,我怀疑之下对两种单片机做一个小小的测试。

首先说明,我只是比较单个芯片的最小系统,比较单片机的自身抗干扰能力。
1。电源用变压器变压12V,7805稳压,输入输出均接电解电容和104电容。
2。单片机最小系统,用3个I/O,按钮,指示灯,驱动三极管(继电器--再推动接触器)不用的管脚不管。
3。干扰源,由于没有仪器,只好用接触器的线圈来做干扰源,为了加强干扰,接触器线圈两端没有加104电容。
4。软件,最小最简单,不加任何处理只推动作用。
5。元件选择,PIC的用PIC16C54PIC16F54PIC16F877A.html">PIC16F877A,PIC16F716。AVR的选用M8。AT28,AT13。
接下来做测试了:
PIC16C54
先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在6圈以下还是稳如泰山。上了7圈就有干扰了。看来PIC16C54真是强悍啊。佩服。接下去就试PIC16F54了。
PIC16F54
先是接触器放在芯片旁边。不得了!程序简直没有办法运行,和PIC16C54简直一个在天上,一个在地下。万思不得其解。查阅PIC资料都说PIC的F系列比C系列差,就是F系列的不同产品抗干扰也不一样。于是又测试PIC16F716
PIC16F716
先是接触器放在芯片旁边。果然好多了,10次也就1次复位。
PIC16F877A.html">PIC16F877A:
先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1圈就有干扰复位了。
以上就是对我有的几种PIC片子的测试结果。接下来对AVR的M8做测试。
M8:
先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1圈就有干扰复位了。
AT28:结果和PIC16F54一样。
AT13:
先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2圈就有干扰复位了。

从我自己测试的效果看,PIC的C系列很好。F系列的早期产品如PIC16F54很差,还不如51。后期的F系列如PIC16F877还可以。个人估计:原来PIC是生产OTP单片机的,他的OTP技术真是一流,F是后来才生产的(可能是C系列的学习版),技术还在学习和摸索中,所以F系列是早期产品不如后期产品。没有测试18F系列的不知道好不好。
AVR的M8就和PIC16F877A.html">PIC16F877A差不多。AT13比M8好一点。M28差。

同一个厂家的产品怎么有如此大的差别呢?干扰又是怎么造成CPU复位的呢?带着疑问我又对M8和PIC16F716再继续做试验。
1:用示波器测试芯片任意地方,发现都有干扰脉冲。不能确定干扰具体位置。
2:用接触器线圈引线对准芯片一个一个脚来测试。结果出来了。
PIC16F716:只要引线对准复位脚,100%的复位,有状态指示出是MCLR复位。引线对准电源脚没有影响。
M8:只要引线对准复位脚,100%的复位,有状态指示出是RESET复位。引线对准电源脚(20-30)%复位。
从以上看来干扰主要是影响了复位脚。电源对PIC的影响比AVR的小。查阅PIC和AVR的复位系统,终于有了答案:

AVR的复位脚通过一个电阻连接到电源,而PIC的则没有,故电源对PIC的影响比AVR的小。将PIC的复位脚外接一个电阻,电源对PIC的影和AVR一样。
将电源和复位连接103或者104电容到地,奇迹发生了。
M8的稳定性能居然和PIC16C54一样了。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在4圈以下还是稳如泰山。上了5圈就有干扰了。
PIC16F716:先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2有干扰了。
查阅PIC的MCLR时间没有结果,看了PIC16F系列的复位电路没有什么改变估计是PIC16F系列的内部质量不高。再说“奇迹发生了”抗干扰能力提高不显著。
查阅各种AVR的复位电路,发现AT11是最差的,连“尖峰滤波电路也没有”所以淘汰停产了。AT24/26/28/15的复位时间只有50-900ns。AT25/13/2313的复位时间要2.5us,难怪要稳定些。M48/88/168为2us,M8为1.5us。(没有比较过M48是不是比M8稳定一些)。复位时间短的肯定比时间长的容易受干扰一些,可是AVR为什么还如此明了的标出复位时间呢?只有一个原因:让用户根据不同的环境选择不同抗干扰的芯片。

终上所述:芯片自身抗干扰能力。个人认为:
PIC的C系列片子可以得10分。
AVR的M8可以得8-9分。
PIC的16F系列片子可以得4分。
AVR的AT13可以得8-9分。
可以看出AVR的足可以用于工业控制了,注意使用AVR的片子的时候要根据不同的环境选择不同的片子,还有AVR的复位脚处理,由于AVR的复位脚通过一个电阻连接到电源,所以电源也要处理。
以上所述只是个人认识,做的试验也不全面,请大虾们不要太计较。现在有一棵新星STC单片机,网上传的很神奇,特别恳请哪位大虾做个测试。


* - 本贴最后修改时间:2006-9-5 14:39:05 修改者:ZRL700424

2楼: >>参与讨论
yewuyi
哈哈哈……
暂不予评价……

3楼: >>参与讨论
martin
呵呵
实验精神值得肯定,但是建议楼主去看些和单片机抗干扰相关的资料,楼上的叶大侠有不少好设备,大把经验,可以向他多取经。

4楼: >>参与讨论
wolfererer
716一开始都没接电阻到电源?
我都不知道它是怎么工作的

yewuyi大侠笑得好神秘哦



5楼: >>参与讨论
hqgboy
不语评价...
 
6楼: >>参与讨论
mmcu
支持!
至少用自己的办法测试,比很多发出“呵呵”的人强!

7楼: >>参与讨论
ZRL700424
我的看法
很多人会说,抗干扰是整个系统的问题,我承认PCB、电源等有很大关系,这些我先不管,因为我的电源是一样的,PCB的水平也不是设计AVR时高些,而设计PIC时低些,一直都是这个水平。

我们的产品最初是用PIC16C711,PIC16C712,供电电压是3.3V,N种产品生产了N年,抗干扰方面一直表现不错;
后来因为价格问题,试用AVR的ATTINY26L,点火时根本就没法工作,(有的人可能会说是程序问题,因为我是先用的PIC,后才用AVR,应该用AVR时的水平会高些,至少不会低),于是就把电源电压改成5V,嗯,效果还不错,只是感觉比PIC的差了一点点,因为价格有优势,就开始大量地替换PIC(当然首先要把电源电压搞高到5V),差不多三年了,基本上还可以,偶尔有不行的,稍稍修改一下PCB板都可以解决;

开始使用AVR后,PIC的急了,我们说人家东西便宜而且也能用,谁不想多赚点钱呢?PIC说:用F系列的,价格就便宜,于是提供了16F716和HA2099(功能和716一样,便宜点,我也不知道有啥区别),刚好还有几个产品还没来得及改,就直接替换712(这时的电压还是3.3V),根本就没法点火,技术支持就说了,F716和C712是有区别的,复位电路要改,行,按你们的要求改吧,结果是一点用都没有,后来我把复位脚直接接电源,效果好了很多,但还是不能很好的工作,后来就没进行测试了,不过那时如果用5V测试一下,应该能用吧。

8楼: >>参与讨论
wolfererer
楼主有没有试过HA2099?
可能16C54CF745一个道理

CF745也比较强悍啊~

9楼: >>参与讨论
yewuyi
PIC的F系列……
F57、F54、F505F509
我知道的这几款因为成本的原因,其采用的工艺似乎比其它F的线宽更窄,所以处理起来要吃力很多,而且MICROCHIP至尽没推出替换这几款芯片的指导性意见,所以替换这几棵芯片往往都是失败的。


MICROCHIP的其他F芯片,就我测试过的:16F72/73/74/873/874/877/913/914我可以负责任的说,只要你严格按照MICROCHIP的一些建议意见做对应处理的话,完全可以做到和OTP的等效果。

AVR别的我不想多说,就我测试过很多进口的产品(这些企业的年销售额都在数亿美圆以上),MEGA8/16的内部EE的数据在一些干扰情况下常会改写。

我不能说AVR如何不行,作为一个全球性芯片企业,我认为他的质量还是有保证的,但各家芯片都有一些差异,某些地方处理的手段也不尽相同,只要你充分的了解这颗芯片,我相信不管是AVR/PIC/MOTO等等,都可以设计出符合要求的产品。

当然,做芯片如同做别的,也有三、六、九等,也有假冒残次,但我认为对于这几个全球性大公司,产品质量应该差异不会太大。如果要比,也应该拿那些假冒残次品或者小公司产品和这些“名品”比……
假冒残次坚决不用,小公司产品如果能基本达到“名品”质量,可以考虑使用。

10楼: >>参与讨论
yezhenyu
学习了,赞成叶大侠的说法。
我就用过ATMELAT89S8252的EEROM经常被改写,尤其是刚开机的时候。

11楼: >>参与讨论
wolfererer
看来加了数据手册上提供的程序也不一定完全可靠
 
12楼: >>参与讨论
yangsen
长见识
 
13楼: >>参与讨论
su_mj000
这篇转贴不错
一般而言,复位(MCLR)脚不能只接上拉电阻至电源,还应
至少加个104电容,此处不该省钱。此贴没提及是否加晶振,
以及布线细节,有点遗憾。

建议哪位本科的学生对此题目做个毕业设计

* - 本贴最后修改时间:2006-9-9 0:54:06 修改者:su_mj000

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