“每當(dāng)我們執(zhí)行這段代碼時,處理器就會瘋狂?!甭犉饋碛悬c(diǎn)熟?此問題可能涉及連接器中的串?dāng)_。在大型系統(tǒng)中,尤其是包括多個電路卡的系統(tǒng)中,寬的,快速的總線結(jié)構(gòu)必須在許多點(diǎn)處穿過連接器。當(dāng)總線信號通過連接器時,驅(qū)動信號或“干擾源”將其部分能量耦合到其他信號或“受害者”上。
在良好的連接器中,串?dāng)_很小,甚至對于相鄰引腳,當(dāng)受害引腳遠(yuǎn)離攻擊者時,它會迅速減小。您可以使用以下簡單的測試設(shè)置直接觀察此效果。您的測試設(shè)置必須使用可以精確模擬上升時間,電壓和電流的在線條件的激進(jìn)信號來激勵連接器:
關(guān)閉系統(tǒng)或?qū)⑵浔3衷趶?fù)位狀態(tài)。
將脈沖發(fā)生器替換為其中一個總線驅(qū)動器。
調(diào)整上升時間和電壓擺幅以模擬您的真實駕駛員。
在連接器的遠(yuǎn)端,應(yīng)用經(jīng)過校準(zhǔn)的負(fù)載,以獲得與實際在線負(fù)載相同的電流量。
您的測試設(shè)置必須接收串?dāng)_電壓類似于真實系統(tǒng)的方式:
切斷連接器兩側(cè)的每個受害者跡線。
在連接器的一側(cè),將所有受害者引腳短接到地。此操作模擬強(qiáng)大的總線驅(qū)動程序?qū)⒚總€受害信號保持在低狀態(tài)。
測量連接器另一側(cè)收到的串?dāng)_。
此方法確定連接器內(nèi)部產(chǎn)生的串?dāng)_,消除印刷電路板上的跟蹤到串?dāng)_串?dāng)_。
要了解導(dǎo)致串?dāng)_的原因,請記住干擾源電流始終以循環(huán)方式流動。它轉(zhuǎn)到另一塊板,它也回來了。它通過連接器上的信號引腳流向另一塊板,并通過最近的電源/接地引腳返回其源極??偩€上每條線路的電流都在這種環(huán)路中流動。
現(xiàn)在,這里有重要部分:當(dāng)多條總線被迫共用電源/接地引腳時,它們的電流環(huán)路重疊。這些重疊電流回路形成單匝松耦合變壓器,具有多個輸入和輸出。一個回路上的任何信號通過變壓器效應(yīng)耦合到所有其他信號上。
在典型的連接器上,當(dāng)您在測試設(shè)置中交換驅(qū)動器及其負(fù)載時,從而反轉(zhuǎn)信號流的方向那個攻擊者信號引腳,串?dāng)_會改變極性。這種極性變化證明大多數(shù)連接器中的串?dāng)_主要來自互感(變壓器效應(yīng))而不是寄生電容。這個結(jié)果可能與你對串?dāng)_的直覺背道而馳,但事實確實如此。因為耦合是類似變壓器的,所以反轉(zhuǎn)初級電路上的電流方向可以反轉(zhuǎn)次級電壓。
當(dāng)處理耦合器受寄生電容支配的連接器時,無論從哪個連接器來看都是如此。你注入了攻擊者信號。接收到的極性保持不變。所有對電容串?dāng)_都很重要的是你對入侵引腳施加的電壓,而不是流過干擾引腳的電流。
因為連接器串?dāng)_主要是通過類似變壓器的原理,所以你要做的就是分開電流回路,例如為每個信號提供專用電源和接地引腳,減少了信號間耦合。您為減少干擾源電流而做的任何事情(例如在連接器的目標(biāo)端使用較少的負(fù)載)也會有所幫助。
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