设计非正常复位后系统自恢复运行的程序，需要从多方面考虑，以下是具体要点：
检测复位源：在程序初始化阶段，通过读取单片机特定的复位状态寄存器或相关标志位，判断复位类型是否为非正常复位，如电源故障复位、外部强制复位等。不同的单片机复位源的检测方式有所不同，例如某些单片机可以通过查询特定寄存器的位来确定复位原因。
设置复位标记：一旦确定为非正常复位，可在非易失性存储器（如EEPROM或Flash）中设置一个特定的复位标记，以便在后续程序运行中识别。这个标记可以是一个特定的数值或代码，用于区分正常复位和非正常复位。
数据备份：在程序正常运行时，定期将关键数据（如系统配置参数、正在处理的重要数据等）备份到非易失性存储器中。备份的时间间隔可以根据数据的重要性和更新频率来确定，确保在非正常复位发生时，有尽可能新的数据可供恢复。
数据恢复：在检测到非正常复位后，程序应首先从非易失性存储器中读取备份数据，将关键数据恢复到复位前的状态。然后对恢复的数据进行有效性检查，例如验证数据的校验和、数据范围等，确保数据的完整性和正确性。
硬件初始化：对单片机的各个硬件模块进行重新初始化，包括设置时钟、复位端口状态、初始化外设等，确保硬件处于正确的工作状态。例如，重新配置定时器、串口、SPI等外设的工作模式和参数。
软件状态恢复：根据复位前保存的状态信息，恢复软件的运行状态，如恢复任务调度器的状态、重新建立网络连接、恢复文件系统的读写指针等。对于多任务系统，要确保各个任务能够正确恢复到复位前的执行点继续运行。
错误处理：在系统自恢复过程中，可能会遇到各种错误，如数据恢复失败、硬件初始化错误等。针对这些错误，应设计相应的错误处理机制，如尝试多次恢复操作、进行错误补偿处理或进入安全模式等，避免系统因错误而再次崩溃。
日志记录：建立完善的日志系统，记录系统复位前后的关键事件、错误信息等。日志可以帮助开发人员分析系统复位的原因，以及自恢复过程中是否存在问题，以便后续进行优化和改进。
模拟测试：在开发环境中，通过模拟各种非正常复位情况，如电源掉电、软件强制复位等，对系统自恢复程序进行全面测试。检查系统是否能够正确检测复位、恢复数据和状态，以及是否能够正常运行。
优化与改进：根据测试结果，对自恢复程序进行优化和改进，提高系统的稳定性和可靠性。例如，调整数据备份策略、优化错误处理流程等，确保系统在各种复杂情况下都能有效地自恢复运行。
