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智能IC卡水表的防攻擊和防干擾設計
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時(shí)間：2013-07-01
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5)用地線(xiàn)把數字區與模擬區隔離，數字地與模擬地要分離，最后在一點(diǎn)接于電源地。A/D、D/A芯片布線(xiàn)也以此為原則，廠(chǎng)家分配A/D、D/A芯片引腳排列時(shí)已考慮此要求。
6)單片機和大功率器件的地線(xiàn)要單獨接地，以減小相互干擾。大功率器件盡可能放在電路板邊緣。
7)在單片機I/O口，電源線(xiàn)，電路板連接線(xiàn)等關(guān)鍵地方使用抗干擾元件如磁珠、磁環(huán)、電源濾波器，屏蔽罩，可顯著(zhù)提高電路的抗干擾性能。
3、提高敏感器件的抗干擾性能
提高敏感器件的抗干擾性能是指從敏感器件這邊考慮盡量減少對干擾噪聲的拾取，以及從不正常狀態(tài)盡快恢復的方法。 提高敏感器件抗干擾性能的常用措施如下：
1)布線(xiàn)時(shí)盡量減少回路環(huán)的面積，以降低感應噪聲。
2)布線(xiàn)時(shí)，電源線(xiàn)和地線(xiàn)要盡量粗。除減小壓降外，更重要的是降低耦合噪聲。
3)對于單片機閑置的I/O口，不要懸空，要接地或接電源。其它IC的閑置端在不改變系統邏輯的情況下接地或接電源。
4)對單片機使用電源監控及看門(mén)狗電路，如：IMP809，IMP706，IMP813，X25043，X25045等，可大幅度提高整個(gè)電路的抗干擾性能。
5)在速度能滿(mǎn)足要求的前提下，盡量降低單片機的晶振和選用低速數字電路。
6)IC器件盡量直接焊在電路板上，少用IC座。
軟件方面：
1)我習慣于將不用的代碼空間全清成“0”，因為這等效于NOP，可在程序跑飛時(shí)歸位；
2)在跳轉指令前加幾個(gè)NOP，目的同1；
3)在無(wú)硬件WatchDog時(shí)可采用軟件模擬WatchDog，以監測程序的運行；
4)涉及處理外部器件參數調整或設置時(shí)，為防止外部器件因受干擾而出錯可定時(shí)將參數重新發(fā)送一遍，這樣可使外部器件盡快恢復正確；
5)通訊中的抗干擾，可加數據校驗位，可采取3取2或5取3策略；
6)在有通訊線(xiàn)時(shí)，如I^2C、三線(xiàn)制等，實(shí)際中我們發(fā)現將Data線(xiàn)、CLK線(xiàn)、INH線(xiàn)常態(tài)置為高，其抗干擾效果要好過(guò)置為低。
硬件方面：
1)地線(xiàn)、電源線(xiàn)的部線(xiàn)肯定重要了！
2)線(xiàn)路的去偶；
3)數、模地的分開(kāi)；
4)每個(gè)數字元件在地與電源之間都要104電容；
5)在有繼電器的應用場(chǎng)合，尤其是大電流時(shí)，防繼電器觸點(diǎn)火花
6)為防I/O口的串擾，可將I/O口隔離，方法有二極管隔離、門(mén)電路隔離、光偶隔離、電磁隔離等。
7)選擇一個(gè)抗干擾能力強的器件比之任何方法都有效，我想這點(diǎn)應該最重要。因為器件天生的不足是很難用外部方法去彌補的，但往往抗干擾能力強的就貴些，抗干擾能力差的就便宜，正如臺灣的東東便宜但性能卻大打折扣一樣具體要根據各個(gè)場(chǎng)合來(lái)具體對待。
安全性要從兩個(gè)方面進(jìn)行考慮，一個(gè)是制造商從技術(shù)上要切實(shí)解決安全問(wèn)題，一個(gè)是使用管理部門(mén)要建立起必要的安全管理制度。所以，不能只從技術(shù)角度講安全。安全問(wèn)題主要是個(gè)管理問(wèn)題，就是說(shuō)，管理超過(guò)技術(shù)，管理上的要求應高于技術(shù)上的要求。管理的好，一般的技術(shù)方案也能達到理想的安全要求，管理不好，再好的技術(shù)方案也沒(méi)有用處。因此，作為采用IC卡進(jìn)行結算交易的部門(mén)，應當在加強安全管理方面采取足夠的措施，比如制定安全管理規程和嚴格的保密措施。當然，隨著(zhù)智能計量?jì)x表的大規模采用，相關(guān)的法律建設問(wèn)題也要跟上。要在管理、技術(shù)、法律等多方面來(lái)保證使用該產(chǎn)品的安全性。
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