1) если на вход попадает достаточный потенциал для сбоя в работе кнтроллера (проверьте потенциал на земле прибора, и на всех сопрягаемых с ним девайсах (гвоздях, гуках, компах,осциллографах и т.п.)
2) имеет место быть рассинхронизация программных потоков (обычно при активном использовании прерываний и тактировании таймеров от внешних источников)). Используются ли обработчики по внешним событиям (а это практически все прерывания)? Также на время отладки желательно упразднить вачдог.