侵权投诉
当前位置:

OFweek电子工程网

MCU/控制技术

正文

基于单片机双CPU构成的复杂系统应用研究

导读: 由于单片微机不像通用的微机系统具有其它总线主控设备向CPU请求总线使用申请信号输入端,以及CPU对系统中其他总线主控设备请求使用权的应答信号输出端,这就给双CPU系统的设计带来一定的困难。本文提出一种双CPU共享外部数据存储器的设计方案,并介绍了该系统的几种应用实例。

  单片机以其功能强、体积小、可靠性高及价格低廉等优势,被广泛应用在各种智能化仪器、仪表以及各种小型控制系统中。但其本身结构较为简单,自身资源少,在一些较为复杂的应用系统中就显出其硬件资源不足,速度太慢等缺点。在这种情况下,往往采取双CPU或多CPU的设计方案,以弥补其不足。但是由于单片微机不像通用的微机系统具有其它总线主控设备向CPU请求总线使用申请信号输入端,以及CPU对系统中其他总线主控设备请求使用权的应答信号输出端,这就给双CPU系统的设计带来一定的困难。本文提出一种双CPU共享外部数据存储器的设计方案,并介绍了该系统的几种应用实例。

  

  

   

  1 系统的硬件设计

 

  ATMEL公司的89系列是目前广泛应用的单片微机,图1所示的是用两片89C52和一片6264构成的双CPU共享一个外部存储器系统。其中89C52(1)为主CPU,89C52(2)为从CPU,两个CPU分别用P1.0来执行对6264地址线、数据线的控制权,6264既可作为两个CPU共享的数据存储器,也可作为两个CPU共享的程序存储器。双CPU之间的通信分别通过各自的和P1.1实现。当从CPU需获得6264的访问权时,可以通过P1.1口线向主CPU提出中断申请,主CPU同意从CPU享有对6264的控制权时,则首先使P1.0为“1”,让出总线使用权,随后通过P1.1向从CPU送出应答信号。从CPU得到主CPU的应答信号后,便将P1.0变为“0”,从而获得了总线控制权。当从CPU操作完毕,便通过P1.1通知主CPU恢复总线控制权。当从CPU正处于对总线的使用状态中,而主CPU需立即恢复控制权时,也可通过主CPU的P1.1向从CPU发出中断申请,从而恢复总线的使用权。

 

  2 应用之一(主、从处理器工作模式)

 

  当某些单片机系统需处理的问题较多时,例如,需快速进行数据采集与分析,键盘扫描,显示与打印,执行机构的驱动信号输出等,这些操作都必须依据数据的最终处理结果,使用一个CPU来同时完成,时序上安排较困难,对故障分析和系统升级都会带来麻烦。如采用图1所示的双CPU系统就能较为轻松地完成这些任务。主CPU负责数据处理、执行机构驱动信号的输出、显示、打印等工作,而从CPU负责数据采集、键盘扫描等。从CPU将采样的数据或键盘的键值送入共享的数据存储器后便通知主CPU负责处理。主CPU则从数据存贮器中读取采集的数据或键码后进行必要的处理,再进行显示、打印,并根据需要驱动相应的执行机构。设计人员可以将主、从CPU的程序分别设计调试,只要按照预先约定的控制规则,主、从CPU的程序可以由不同的设计人员同时完成。这就节省了大量的研发时间,加快了研制进度。

 

1  2  下一页>  
声明: 本文由入驻OFweek公众平台的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

我来说两句

(共0条评论,0人参与)

请输入评论

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码: