Решил проверить AVR на помехоустойчивость и проверить что реально происходит при воздействии помехи.

Для генерации помехи использовал пьезозажигалку для газовой плиты.

Выяснил, что при малом уровне помех помеха главным образом воздействовала на внутреннюю шину связи проца с оперативной памятью: данные записывались не по тому адресу по которому нужно или не те данные.

С увеличением уровня помехи стали искажаться биты в регистрах общего назначения и в регистрах ввода вывода... В частности наблюдал как пины порта изменяли своё состояние случайным образом.. Ещё с большим увеличением помехи начинались искажения счётчика команд в результате чего управление передавалось в случайные точки программы.. Иногда из-за помехи наблюдался сброс (точно не из-за ватчдога т.к. его не использовал) процессора.. Видно помеха напрямую влияла на узел генерации внутреннего сигнала сброса... Иногда процессор просто останавливался(толи тактовый генератор переставал работать, толи проц загонялся в SLEEP)... Не значительно увеличивает помехоустойчивость программирование фусе-бита CKPOT.

А смысл испытаний?
Любая микросхема сбойнет, если ее не защитить. Да и лучше ли нам будет, если мы будем знать при каком уровне помехи начнет сбоить порт, шина и тп. Они ведь внутри находятся. Их персонально не защитишь.
В последнее время заметил, что в теме AVR участились вопросы, касающиеся помехоустойчивости:
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=51250
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=51487
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=51368
Относительно недавно и сам создал такую.
Штудируя этот и более ранний материал, становится ясно, как защититься от таких неприятностей.

НизачОт!
Отсутствует схема и печатка с фото. Отсутствует оценка примерного уровня мощности помех(тип зажигалки и расстояние).

Ерунда.

Вот на него скорее всего и наводится.

Много раз наблюдал картинку, когда человек обхаивал контроллер, а при подробном выяснении обстоятельств обнаружилось, что у него оказывается или вообще нет платы, все на проводках, или плата есть но бездарно разведенная, непонятно какое питание и т.д.

Пример из этой серии: у человека сбоила схема. Он обплевался насчет процессора, а выяснилось, что он неправильно выбрал напряжение трансформатора для блока питания и его не хватало для нормальной работы стабилизатора. Т.к. он и конденсатор поставил всего 10 мкФ, то можете представить что у него на выходе было. Зато как много слов он высказал по поводу того, какие плохие процессоры АВР.

Т.е. вывод всегда оказывался таким: КРИВЫЕ РУКИ и НЕЗНАНИЕ МАТЧАСТИ.

Насчет АВР за все типы не скажу, но ATmega128 лично сам видел в аппаратуре на бензоколонках.
По отзывам людей, кто там работает, эта аппаратура стоит у них больше года и нареканий никаких не вызывает.
А там и машины рядом проезжают и условия не домашние.

Так что, если хотите, чтобы Вам дали конкретные ответы, покажите плату на которой стоит МК, и четко опишите, что, как и в каких условиях Вы пробуете проверять.

Подобные ответы так или иначе промелькивают в подобных темах. Автору бы топик закрыть, да почитать ссылки, приведенные мной выше. Да еще и самому поиском пройтись. Столько всего было уже сказано по поводу помех. Да, еще статью на сахаре прочитать не мешает!
Вот когда уже после выполнения требований будет сбоить, то можно и продожить.

Бывал у нас уже любитель пьезозажигалкой по ногам проца пройтись http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=43220&hl=

Да-да, я тоже сразу доктора вспомнил, когда прочитал потрясающий анализ, как искра действует на тот или иной узел контроллера. Автор телепат, видит, что внутри контроллера происходит!

Та это все херня и не актуально. Щас актуально проводить исследования на предмет устойчивости к жесткой радиации, ну или на крайняк устойчивости антивандальной - типа скока ножек отвалиться если по процессору стукнуть молотком. А вы тут фигней занимаетесь- зажигалкой щелкаете...

Могу вам сказать, что на производстве в котором я работаю у меня мега 16 (причем в дип корпусе - несамый лучший вариант для помехозащищенного устройства), стоит в одном из изделий, и полностью прошло испытания на целый комплекс тестов, включая и эл магнитную совместимость (нано сек помехи, микросек итд). Могу вас уверить, за потраченые деньги на сертификацию, это устройство не зажигалкой проверяли... Для любопытных это ВНИИЭМ.
http://www.vniiem.ru/ru/index.php?option=c...6&Itemid=59
причем по данной части испытаний присвоен класс А. (возможность работать на АЭС).
Ваше же изъявление на помехозащищенность... ни что иное, как невежество в этом вопросе.

Мой топик - не тот случай. Я никого и ничего не "обхаиваю". Просто описал что может иметь место и всё. Чтоб люди знали что может происходить в микроконтроллере под воздействием ЭМ-помехи."Предупреждён - значит спасён"(с)

Энергию помехи, топологию кристалла, результат воздействия на различные области, референс дизайн платы, серия испытаний. А так- мужик зажигалкой попшикал и "О пля... гы... не работает"

Тут даже и съязвить-то не очень получится, типа "а мужики-то не знают", хотя и можно Потому, что как уже выше написали, невозможно проверить, что творится внутри МК. А результаты воздействия помех и так давно известны...

Да читал я статьи на Сахаре.. И то что в ссылках стоит читал ещё до того, как Вы привели свои ссылки.
А Вы "Способы повышения помехоустойчивости" читали ?

?
Наверное, Вы хотели обратиться к автору темы.
Я как раз ему же и ответил, что в первую очередь надо искать источник сбоев не в "плохом микроконтроллере", а в том, как он его применил - как разведена плата, как сделано питание схемы и т.д. Там же привел пример, когда применена ругаемая им AVR серия контроллеров (ATmega128) и прекрасно все работает



таких серьезных испытаний мне не доводилось проходить, чтобы их пройти, как мне думается, устройство должно быть очень грамотно разработано!

респект

Что Вам сказать на это?... Поздравляю



А что делать Мы люди тёмные, невежественные... И лаборатории по испытаниям на ЭМС дома не имеем... Приходится пользоваться "сподручным материалом"



Да нет... Я не телепат.. К сожалению Поэтому приходится писать специальные тестовые программулины и задействовать теорию вероятности. Т.е. на 100% я не могу утверждать что происходит именно то, что я описал. Но по теории вероятности проводя более 1000 опытов и проанализировав их результаты.. Получается что с вероятностью 80% и выш всё происходит так как я описал

Читал. Но раз Вы все это прочитали, то чтоже сбоит-то Ваше устройство? Покажите схему, плату и тп. Иначе получается рассуждение на пустом месте.


Долго Вы их проводили. Не спали. Устали. Отдохните и может быть все будет не так серо

"Против лома нет приёма"(с) Пьезозажигалка - убийца любых даже самых супер-пупер устойчивых к ЭМС приборов
У меня на ноуте, находившимся в полуметре от зажигалки во время испытаний, иногда изображение пропадало на доли секунды.. А вы говорите...




Да нет.. 10 часов как на одном дыхании пролетели... Потому что жутко интересно было наблюдать как ведёт себя микроконтроллер при таких издевательствах


А если читали, то не обратили внимание, что такой авторитнейший разработчик как Энди Мозжевилов говорит о таких вещах как :
Для повышения помехоустойчивости и снижения вероятности "подвисания" применяются различные методы, которые можно разделить на два типа - аппаратные и программные.
....
Программные методы реализуются исходя из предположения, что аппаратные методы защиты не сработали, либо произошел сбой не предусмотренный аппаратными методами.
...
В любом случае нужно помнить, что нельзя создать устройство со 100% гарантией защиты от любых сбойных ситуаций
...

А также не обратили внимание, что опытнейшими разработчиками той статьи написан целый подраздел "Какие есть программные методы защиты" ? Или Вы сомневаетесь, что аффтары статьи умеют делать "правильную разводку питания"?

Все это "читали не читали" напоминает анекдот про новых русских- машина у одного не заводится. Второй останавливается и говорит- что брат, а ты пробовал лобовое стекло тряпочкой протирать?
-пробовал
- не заводится?
-нет
-А вот так выйти из машины и капотом хлопнуть?
-Пробовал, не заводится..
-А по колесу вот так ногой постучать?
-Пробовал, не помогает...
- Мля... Ну тогда и я не знаю....

Так зачем Вы пишете о результатах? Если защититься невозможно.

Какая ерунда... этак ноут от каждого чиха загнется.

Когда заняться нечем.

Когда аппаратные не сработают, программным уже может быть и не начем срабатывать будет. Останется лишь легкий дымок.

Как Вы программно защититесь от сбоя на шине адреса? Или Ваше устройство по ошибке влкючит вместо нагреватля вентилятор в инкубаторе, и уже потом программно будет анализировать, что цыплята заморожены, а не подогреты?

Чтобы разработчики не питали иллюзий о "суперпупернадёжности" своих девайсов.. Как "на каждую хитрую ж..у найдётся х..й с винтом"(с), так и на супер-пупер устойчивое к ЭМС устройство может найтись такая помеха... Спасает только один закон:"то что может быть хуже - бывает реже"


Помехи от пьезозажигалки - ерунда?


Дык почитайте статью там всё описано (а говорили что читали )

чтобы девайсы не реагировали на чихи от пьезозажигалки, для этого делают экраны, подавители помех, фильтры по питанию, сложные протоколы для связи

Видимо все тут глупее, чем Вы... не знают о существовании Америки. А Вы в роли Колумба.

Вы знаете, на такое устройство и вода может полить, и завалить его чем-нить, и молния ударить.

Компов в мире - море. И, используя упомянутый Вами выше тервер, можно утверждать, что у многих из них курят, пользуясь пьезами. А раз так, то и сбоить они должны. Но не слышно что-то об этом.

Вы знаете, не нашел. Как быть, если результат проверки прошел успешно, и мы записываем число в порт. В этот момент, из за сбоя, данные искажаются. Как это детектировать?




мне кажется, что господин Боинг - новый доктор. Или старый... но с новым именем. Тот тоже страдал глобальными проблемами.

Господа! В связи с этой темой я озадачился следующим вопросом

"Помогите чем можИте. Мы сами люди не местные"(с)


Прошу прощения.. забыл упомянуть о том, что я к зажигалке подключал петлю провода, а не просто зажигалкой без всего помехи наводил

сори именно к автору темы....



тогда возможно вам имело смысл не писать подобной ерунды?

Почему ерунды? Сбои микроконтроллера по-Вашему ерунда?
Можете не отвечать, так как это вопрос риторический, потому что мне не интересно продолжать дисскуссию в таком тоне.

P.S. Господа! Просьба ответы в духе "эта ерунда/фуфло", "аффтар - ацтой" и т.п. содержания оставить при себе. О'кей? Давайте не будем замусоривать форум

Вот Вы бы и закрыли тему, и не создавали бы новую, чтобы не замусоривать форум.

Я и не замусориваю в отличии от нЕкоторых которые отвечают в стиле "это всё фуфло" или "аффтар - ацтой"

P.S. Тему "замусоривания" объявляю закрытой, а сообщения ававтаров в описанном мной выше стиле автоматом идут в игнор

Да, дорогой Дон Доктор, вы замусориваете гораздо хуже.

да ерунда, потому как в 99% случаев лежат на вашей совести- разработчика
остальное на совести завода-изготовителя и уж конечно не затрагивают "обсудаемую" тему.

Боинг749 Вы с дуговой электросваркой и AVR поэксперементируйте , непочатый край для эксперимента

ребята, хватит нападать. понимаю, что трудно разговаривать, но вспомните себя в более раннем возрасте. тоже были эксперименты, которые трудно было объяснить и многие думали что сделали открытие.

да, при мощной электромагнитной помехе, что угодно зависнет и сгорит. для этого предпринимаются меры.

помню, делали проверку, до какой температуры может работать контроллер. например, PIC16Fxxxx завис при 200 градусах. думали его ставить в датчики, которые работают при высокой температуре окр. среды. но мы не подозревали, что при повышенных температурах вероятность сбоя увеличивается, уменьшается надежность хранения данных и т. п. Т. о. вместо продумывания системы охлаждения мы занимались ерундой.

и этот эксперимент с искрами не совсем корректный. вот если бы человек написал при какой напряженности ЭМ происходят сбои, это было бы интересно для анализа экранов....

просто не нужно было выдвигать это под надписями "результаты экспериментов"
или по крайне мере не на этот форум... а скажем на форум станции ЮТ.
И поэтому, не дай бог, люди в раннем возрасте" примут это как дефакто...

Я насмотрелся зависаний УЧПУ на установке плазменной резки. когда работал в начале 90-х на одном из металлообрабатывающих заваодов.. В момент поджига дуги или в момент её внезапного погасания ( когда 250-ти амперный ток дуги падал за милисекунды до нуля) УЧПУ(считай тот же микроконтроллер ), находившееся на расстоянии 8 метров от точки поджига дуги висло так, что "мама не горюй". Хотя это УЧПУ изначально проектировалось для работы в таких условиях. Надо отдать справедливость разработчикам висло редко... За 8 часов работы ( при более чем тысяче циклов поджига/гашения плазменной дуги) висло 1-3 раза.. Так что операторы даже внимания уже на это не обращали.. Просто передёргивали питание и работали дальше... Кстати при всё том, что помехи вешали УЧПУ намертво (надо отдать должное разработчикам системы плвзменной резки) глюков вроде, связанных с самопроизвольным движением механики станка не наблюдалось

Поэтому я и создал эту тему

Сравнил шкафы с кучей блоков, цепей и плат, в которых очень сложно учесть все нюансы защиты с платой контроллера там где можно учесть почти все.

Дык видь там от УЧПУ до дуги были не 5см (как в моём опыте) а 5 метров(!!!)

200 градусов цельсия???? А по даташиту у него сколько? Я думаю раза вдва меньше. Может быть все-таки стоит читать документацию, а не выдумывать, как делает Боинг?

Уважаемый! Вы "за базар отвечаете"? Приведите цитату где я, как Вы выражаетесь "выдумываю". В противном случае я и остальные участники будут считать Вас треплом со всеми вытекающими..

P.S. Я не "выдумываю" (в том негативном смысле, который Вы имеете в виду), а просто думаю, задумываюсь над некоторыми проблемами, в отличии от некоторых, которые решают проблему методом "представь, что её нет"

Недавно я разрабатывал схему розжига и управления газовым котлом, и задался целью проверить устойчивость AVR именно к искровым разрядам. Так вот, выводами высоковольтного трансформатора я почти касался верхней крышки корпуса ATtiny2313, расстояние было 1-2 мм. Длина искр регулировалась от 5мм до 11мм. Программа выводила на индикатор состояние контроллера и управляла самим высоковольтным генератором. Плата односторонняя, тактовый генератор внутренний.
Никаких сбоев AVR не зафиксировано, хотя условия крайне садистские. Да, питание при этом варьировалось от 3 до 6 вольт.
А вы говорите, 5 см ... Может, зажигалка плутониевая?

Возможно из-за того, что Вы использовали внутренний тактовый генератор.. Говорят, что с внутренним генератором AVR-ы более устойчивы к ЭМС. А возможно спектр помехи был не тот, что у меня от пьезозажигалки или мощность искры была меньше (т.к. транс давит ВЧ)..

В любом случае, рад за Вас.

P.S.Но то что Вам не удалось вызвать сбой в течении 5-ти минут испытаний помехой неизвестного уровня, мощности и спектра ещё не говорит о том, что за 20 лет эксплуатации в условиях ЖЕСТОЧАЙШИХ электромагнитных помех у Вас не будет ни одного сбоя из-за ЭМП. Всегда надо рассчитывать на наихудший случай

P.P.S. А потом я не просто "искрил". Я подсоединял к зажигалке антенну в виде петли провода

Скорее всего земляная помеха - следствие непрвильного заземления оборудования. При правильном проектировании контроллер не должен виснуть если ЭМП Не превышает заданный уровень. Если контроллер виснет - то совершенно не имеет значение, что у него там внутри происходит. Вы бы еще элетрошокером по плате прошлись бы. "Интересные" результаты получили бы. Для любого устройства можно достигнуть уровня ЭМП, при котором оно не то что сбойнет, а просто сгорит. Для этого есть военные средства РЭБ.

Дык в том-то вся и проблема, что он зависал редко.. А чаще всего либо SRAM портилась, либо I/O-регистры или счётчик команд.. А микроконтроллер при этом работал... И создавал видимость нормальной работы .. Вот в чём проблема... Из-за помех MCU совершает действия, не предусмотренные зашитой в него программой.. Вот в чём весь ужас... А тут уж как повезёт.. Может чё-нить плохое произойти, а может и пронесёт

Cделайте тест памяти , например, пишите в память инкрементирующий счетчик и считайте CRC. результаты выводите, например в три независимых порта, на светодиоды... пощелкайте своей зажигалкой, и посмотрите, что получается, где именно происходит ошибка. потом попробуйте внутренний генератор, внешний генератор с малым внутренним сопротивлением, разводку земли. Далее различные виды экранировки.

Из собственного о опыта могу сказать, что близко расположенная антенна диапазона 900 мгц, при значительной мощности, дает наводки на внутренние аналоговые цепи, начинает немного врать ацп. (мега32). Приклейка заземленной медной пластинки на корпус процессора сверху решает проблему. также проблему решает экранирование всей платы, но это дополнительный вес...

У меня и так вся плата находится в металлическом корпусе - считай экране.


Так или иначе, вывод можно сделать один: программу можно написать так, что она будет обнаруживать сбои микроконтроллера из-за помех, а можно написать обычным способом. Но во втором случае приходится в большей степени надеется на удачу и то, что НЕОБНАРУЖЕННЫЙ сбой не приведёт к катастрофическим последствиям

Вам же говорили - приведите схему, печать, фото... Может быть, Вам что-нибудь и подсказали.



Вы же говорили, что читали "Способы повышения помехоустойчивости", там в конце, про программные методы:

Так что надеяться надо и в первом и во втором случае.

Пока Вы не приведете схему, печатку "треплом", как Вы изволили выразиться в мой адрес, будете Вы - Уважаемый! Да и за остальных участников не говорите! Только за себя!

Что-то, как погляжу, все темы с помехами, на которые есть ссылки в этом топике, да и сам топик, перетекают в банальный ср@ч... Вцепились, блин, друг в дружку...

На мой взгляд, самая нормальная защита от "пьезок" и прочего искрового и эл/маг безобразия - аппаратная:

- посеребренная мет. крышка с полной пропайкой над контроллером, тактозадающими цепями и отдельным стабилизатором питания
- многослойная плата с двумя экранирующими слоями (все выходящие проводники идут между экр. слоями)
- Резисторы по 200 Ом, конденсаторы 0.1 и стабисторы на 3 В по входам (по выходам номинал резюков 50 Ом), разрядники на минимальное напряжение по всем выводам.
- выводы SPI (если оно будет) через съемную заглушку к "земле" (в схеме их лучше не использовать вообще)
- все неиспользуемые выводы - к земле/питанию контроллера внутри бокса.

Очень сомневаюсь, что нечто, кроме ОМП, сможет оказать воздействие на подобную схему. Тем более, если само изделие будет с доп. фильтрами.

И не нужно городить хитромудрые защиты ПО от сбоев. Достаточно WDT.
Ибо, как замечено еще до нас, травмы легче предупреждать, чем лечить.

Люди, снизьте накал страстей.
Автор этой темы - знаменитый тролль, известный также под никами Доктор Туемосец, Дон Амброзио и проч.
Его цель - вовлечь народ в бессмысленные обсуждения. И все

Автор темы лишён права отправлять сообщения на неделю.
Тему закрываю.