安装调试后，实验室设计的控制系统完全符合设计要求，但将系统放入现场后，系统往往无法正常稳定工作。造成这种情况的主要原因是复杂的现场环境和各种电磁干扰。
有许多方法和措施可以提高单片机系统的可靠性。首先，尽量减少导致系统不可靠或影响系统可靠性的外部因素，如过滤技术、隔离技术、屏蔽技术等，以抑制电源噪声和环境干扰信号；其次，尽量提高系统本身的抗干扰能力，降低运行不稳定性，如看门狗电路、软件抗干扰计数、备份计数等。其中一种措施使用简单，效果好，但提高系统可靠性有限。在许多情况下，系统的要求无法满足。第二种措施的使用可以进一步提高系统的可靠性，通常广泛应用于高可靠性的系统设计中。
90%以上的计算机应用运行故障是由电源噪声引起的。
1.交流电源干扰及抑制
在大多数情况下，单片机运行系统使用220V/50Hz供电。在工业现场，生产负荷经常发生变化，大型电气设备的启动和停止往往会引起电源电压的波动，有时会产生尖峰脉冲，这是50~4000V持续几毫秒。他对计算机应用系统影响最大，可以使系统程序跑或死机。因此，应使系统尽可能远离这些干扰源，另一方面应使用电源滤波器。该滤波器是根据频谱平衡原理设计的无缘四端网络。为提高系统供电的可靠性，还采用交流稳压器，防止电源过压和欠压。单片机供电系统采用1:1隔离变压器，防止干扰。
2.直流电源抗干扰措施
(1)采用高质量集成稳压电路单独供电
单片机应用系统通常需要几种不同电压等级的直流电源，然后可以使用相应的低纹波和高质量的集成稳压电路。每个稳压电路单独保护电压过载，不会损坏整个系统，减少公共阻抗的耦合，大大提高供电系统的可靠性。
(2)直流开关电源
直流开关电源是脉宽调制电源。它去除了传统的工频变压器，具有体积小、重量轻、效率高、电网电压范围广、变化时不易输出过电压和欠电压的特点，广泛应用于计算机应用系统。这种电源通常有几个独立的电压输出，如±5V、±12V，±24V等，电网电压波动范围可达220V的-20%~ 同时，直流开关电源具有良好的初次和次级隔离效果
（3）采用DC-DC变换器
若系统供电电网波动较大或精度要求较高，可采用DC-DC变换器。DC-DC变换器具有输入电压范围大、输出电压稳定、可调、效率高、体积小等特点，在单片机应用系统中得到广泛应用。
接地问题的正确性将直接影响系统的正常运行。
1.应用一点接地和多点接地
在低频电路中，接线和元件之间的寄生电感影响不大，因此通常使用一点接地来减少接地线引起的地环。在高频电路中，接线和元件之间的感应电感和分布电容会导致接地线之间的耦合，并产生突出的影响。此时，应采用多点接地。
频率通常小于1MHZ一点接地；频率高于1MHZ多点接地；频率为1~1MHZ若采用一点接地，其它线长不得超过波长的1/20。否则，应采用多点接地。
2.数字地与模拟地的连接原则
数字地是指数字逻辑电路的接地端和A/D、D/A转换器的数字地。模拟是指放大器取样保持器和A/D、D/A接地端中模拟信号。数字地和模拟地应在单片机系统中单独接地。即使芯片上有两种土地，它们也应该单独接地，然后在一点上连接。否则，数字电路将通过模拟电路的地线返回到数字电源，这将影响模拟信号。
3.印刷电路板地线分布原则
TTL、CMOS器件的接地线要呈辐射网状，避免环形；板上地线的宽度要根据通过的电流大小而定，最好不要小于3mm。如有可能，地线应尽可能宽；旁路电容的地线不宜过长；电流信号大，地线宽，必须与小信号分开。
4.信号电缆屏蔽层的接地
双绞线和多芯线可用于信号电缆，也可用于屏蔽和无屏蔽。双绞线可抑制电磁干燥。屏蔽线可抑制静电感应干扰。
对于屏蔽线，屏蔽层的最佳接地点是信号源测量（一点接地）
摘自《微机原理与单片机接口技术》