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軟件的設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)相比，軟件的設(shè)計(jì)顯得比較靈活，所以軟件抗干擾措施沒(méi)有固定模式，靈活多樣，并且正在不斷地發(fā)展，各種軟件抗干擾措施,能夠大大地提高儀器儀表的可靠性。特別是軟件濾波技術(shù)，它可以使用多個(gè)通道共用一個(gè)軟件“濾波器”以降低硬件成本。而且能方便的改變?yōu)V波的特性負(fù)在本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，通過(guò)采取以軟件抗干擾措施再與必要的硬件抗干擾措施相結(jié)合，使控制器的抗干擾能力和可靠性提高到一個(gè)新的水平。下面介紹一些在軟件抗干擾用到的方法。
1指令冗余法從單片機(jī)程序飛跑的根源考慮，單片機(jī)受到干擾后，往往會(huì)把操作數(shù)當(dāng)作指令碼來(lái)執(zhí)行，從而引起整個(gè)程序的混亂和程序彈飛。如果程序彈飛到某一條單字節(jié)指令上時(shí)，就不會(huì)發(fā)生將操作數(shù)當(dāng)成指令的錯(cuò)誤，而能自動(dòng)納入正軌。當(dāng)彈飛到雙字節(jié)或三字節(jié)指令的操作時(shí)，程序?qū)⒗^續(xù)彈飛。因此，在程序中插入幾個(gè)單字節(jié)的空操作指令NOP,就可以保護(hù)其后面的指令不被拆散而被完整的執(zhí)行。
2軟件陷阱法這種方法的指導(dǎo)思想是指導(dǎo)控制系統(tǒng)中未使用的單元用某一種跳轉(zhuǎn)引導(dǎo)指令填滿，作為軟件“陷阱”，以捕獲“飛掉”的程序，并強(qiáng)行將捕獲的程序引向一個(gè)特定的地址，在那時(shí)由一段專站處理錯(cuò)誤的程序進(jìn)行處理，以恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行*為提高以飛程序的捕獲率，通常還要在引導(dǎo)指令前置上幾條空操作作為指令，
3軟件“看門狗”(WatchDog)法WatchDog即定時(shí)監(jiān)視器，俗稱“看門
狗"，是控制系統(tǒng)普遍采用的一種抗干擾措施。當(dāng)侵入的電磁干擾使系統(tǒng)程序彈飛、進(jìn)入死循環(huán)，或死機(jī)時(shí)，WatchDog能幫助系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行。WatchDog可以由硬件線路組成，也可以由軟件程序?qū)崿F(xiàn)，軟件WatchDog的基本原理是：利用單片機(jī)的一個(gè)定時(shí)器建成定時(shí)監(jiān)視器，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，能不斷對(duì)監(jiān)視器清零，使其不產(chǎn)生溢出信號(hào)。若系統(tǒng)受干擾而失控，監(jiān)視器不能被清零，在達(dá)到一定的時(shí)間后，監(jiān)視將產(chǎn)生溢出信號(hào)’引起系統(tǒng)復(fù)位，或產(chǎn)生中斷使程序轉(zhuǎn)到故障處理程序進(jìn)行必要的處理，從而自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行，
4絕對(duì)跳轉(zhuǎn)法在子程序和程序塊的連接處填上絕對(duì)跳轉(zhuǎn)指令，使任何狀態(tài)轉(zhuǎn)移分支均能回到監(jiān)控液晶程序。
5數(shù)字濾波法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行處理，可抑制輸入通道的干擾，數(shù)字濾波對(duì)較低頻率的干擾有較強(qiáng)的抑制能力，常用的數(shù)字濾波算法有程序判斷法，中位值濾波，算數(shù)平均濾波，遞推平均濾波，加權(quán)平均濾波“吒一階慣性濾波和復(fù)合濾波等算法。在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，釆用了遞推平均濾波，遞推平均濾波法是把N個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)看成一個(gè)對(duì)付列，隊(duì)列的長(zhǎng)度固定為N,每進(jìn)行一次新的測(cè)量，把測(cè)量結(jié)果放入隊(duì)尾，而扔掉原來(lái)的隊(duì)首的數(shù)據(jù)，這樣在對(duì)列中始終有N個(gè)“最新”的數(shù)據(jù)，計(jì)算濾波值時(shí)只要把對(duì)列中的N個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)平均，就可以算到一個(gè)新的平均濾波值，但由于AD7703內(nèi)部自帶數(shù)字濾波器，一般N取得比較小，以提高速度，
6其他編程中注意到的問(wèn)題
(1)對(duì)干擾引起的程序彈飛，如果程序彈飛后落在程序區(qū)，才有可能利用指令冗余法來(lái)解決問(wèn)題，如果彈飛后的程序落到了非程序區(qū)，就只能用軟件陷井來(lái)處理。冗余指令在程序中不宜太多，以免使程序運(yùn)行速度減慢，一般只在一些對(duì)程序流向起關(guān)鍵作用的指令前才加。軟件陷阱多安排在未使用的中斷向量區(qū)、未使用的ROM空白區(qū)、表格區(qū)以及程序中的斷裂點(diǎn)等正常程序執(zhí)行不到的地方，所以不影響程序執(zhí)行速度，在EPROM容量允許的時(shí)可多用一些。
(2)如果彈飛的程序落在程序區(qū)后，又未遇到冗余指令，已形成死循環(huán)，此時(shí)冗余指令和軟件陷阱都無(wú)濟(jì)于事，系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)’這時(shí)，只有釆用軟件WatchDog方法使系統(tǒng)復(fù)位。但這種方法的缺點(diǎn)是如果失控的程序正好使某些操作數(shù)變形成為修改監(jiān)失時(shí)間的指令或禁止了中斷，則軟件WatchDog就失效To因此.軟件WatchDog的可靠性不如硬件高，最好與硬件線路配合使用。
(3)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)把系統(tǒng)正常的開(kāi)機(jī)和采取軟件抗干擾措施而引起的系統(tǒng)復(fù)位區(qū)別開(kāi)，并作不同的處理。因?yàn)檎ｉ_(kāi)機(jī)要對(duì)RAM進(jìn)行清零及賦值操作，而其余復(fù)位則不然，否則會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失。通常的處理方法是在微機(jī)內(nèi)部RAM中設(shè)立運(yùn)行標(biāo)志FLAG-將連續(xù)5個(gè)單元設(shè)為AAH,若是正常開(kāi)機(jī)起動(dòng)，將FLAG全部置為AAH后，執(zhí)行正常啟動(dòng)程序，若復(fù)位后檢査到FLAG全為AAH則表明是非開(kāi)機(jī)啟動(dòng)，應(yīng)報(bào)警異常處理。
(4)對(duì)干擾引起的系統(tǒng)復(fù)位，還必須首先檢査RAM區(qū)內(nèi)有關(guān)數(shù)據(jù)是否遭到破壞，因此，可以在RAM中每隔一定單元置入一些標(biāo)志，這些標(biāo)志在初始化時(shí)便設(shè)置好，事故處理程序一開(kāi)始，便檢査這些標(biāo)志是否正常，如不正常，說(shuō)明數(shù)據(jù)己被破壞，必須釆取其它方法恢復(fù)后才能正常使用。

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