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文档简介

第第页80C196KC-ADMC401接口电路设计及其应用随着微机掌握技术的进展和广泛应用以及掌握系统冗杂性和实时性要求的不断提高，使得许多系统需要用两个甚至更多的掌握器，实现被控对象提出的各种要求。尤其是在工业应用领域中，要完成大量的数据采集和处理、掌握信号的'接收和发送等诸多功能，对系统的运算速度、接口资源、稳定性以及本钱方面有着特别高的要求。设计一个有用、合理、经济的高性能掌握系统是胜利投入现场运行的关键。

在ＳＶＧ〔静止无功发生器〕装置中涉及到大量的冗杂计算〔如滤波计算、瞬时无功计算〕和先进的掌握手段〔如矢量掌握〕以及诸多信号的采集和发送，使得单个ＣＰＵ很难满意系统要求。因此采纳高集成度的嵌入式处理器与ＤＳＰ芯片组成双ＣＰＵ系统来实现对整个系统的掌握。

１系统设计

１．１系统的组成及原理

双ＣＰＵ系统的原理图框图如图１所示。系统采纳８０Ｃ１９６ＫＣ和ＡＤＭＣ４０１两个芯片作为核心处理器。ＡＤＩ公司的ＡＤＭＣ４０１芯片是基于ＤＳＰ的掌握器，特别适于工业应用领域中的高性能掌握。该芯片集成了一个高速的ＤＳＰ内核，且其内核具有一套完备的外围掌握接口，以便在高度集成的环境中快速实现掌握。Ｉｎｔｅｌ公司的８０Ｃ１９６〔ＫＢ／ＫＣ〕是一款高性能且价格低廉的１６位单片机，同样适用于高速掌握和需要多个外设的场合。两个ＣＰＵ在运行时执行存放在不同器件中的程序，同时保持互相之间的协调工作。考虑到系统本身的冗杂性，假如使用传统的ＲＡＭ、ＲＯＭ和规律译码器件分别的系统接线方式，必定会使得整个掌握电路过于庞杂，给调试带来很大困难，同时也降低了系统的稳定性。因此，该系统用到了可编程系统外围接口器件ＰＳＤ产品中的ＰＳＤ４２３５和ＰＳＤ３１１。它们分别作为两个ＣＰＵ的外部扩展器件，并和ＣＰＵ组成一个双ＣＰＵ—ＰＳＤ系统〔简称双ＣＰＵ系统〕，如图１所示。两个ＣＰＵ间的互相通信采纳了双口ＲＡＭ〔ＩＤＴ７１３２〕，通过它可以顺当实现两个ＣＰＵ之间的数据传输。键盘管理部分用８２Ｃ７９接口芯片。输出显示部分用以ＳＥＤ１５２０为驱动芯片的ＭＧＬＳ－１２０３２Ａ液晶模块〔ＬＣＤ〕。系统中特地增加了额外的串行Ｅ２ＰＲＯＭ，主要用于掉电时数据的爱护以及记录部分操作参数。此外，组成系统的还有ＷＡＴＣＨＤＯＧ电路、ＵＡＲＴ电路等。它们在系统中的资源安排、功能实现都是通过对掌握器的软件编程来完成。下面将具体介绍各部分的接口电路设计以及相应的工作原理。

１．２８０Ｃ１９６ＫＣ部分设计

１６位的８０Ｃ１９６ＫＣ芯片是Ｉｎｔｅｌ公司ＭＣＳ－９６系列单片机中重要的新成员，也是目前该系列单片机中性能最强的产品之一，在各类自动掌握系统、数据采集系统和高级智能仪器中都有广泛的应用。８０Ｃ１９６ＫＣ芯片的特点如下：振荡信号频率达１６ＭＨｚ，指令的运算速度更快，１６位乘法１．７５μｓ，

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