PIC32MX664的智能儀表集中控制器設(shè)計(jì)
現(xiàn)在絕大多數(shù)智能儀器儀表都具有智能接口,并需要集中監(jiān)控,因此,集中控制器的穩(wěn)定性就決定了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,集中控制器的穩(wěn)定性極為重要。本文介紹了基于PIC32MX664微處理器設(shè)計(jì)的集中控制器,給出了詳細(xì)的軟硬件設(shè)計(jì)。實(shí)際應(yīng)用證明該控制器具有很好的穩(wěn)定性。
1 PIC32MX664簡(jiǎn)介
PIC32MX664單片機(jī)是一款基于MIPS Technologies的M4K內(nèi)核的復(fù)雜片上系統(tǒng)。M4K是新型的32位低功耗RISC處理器內(nèi)核,采用了增強(qiáng)型MIPS32 Release 2指令集架構(gòu)。芯片提供各種通用和專用的外設(shè),包括以太網(wǎng)、CAN總線、USB主/設(shè)備/OTG、閃存32 KB、板載RAM 128KB。最高可達(dá)到1.5 DMIPS/MHz的性能。乘法/除法單元,最高指令發(fā)出速率為每個(gè)時(shí)鐘一條32×16乘法指令。PIC32MX664所有處理器中都包含了高性能RISC CPU,可以使用32位、16位模式,以及混合模式進(jìn)行編程。PIC32MX664 MCU包含了高性能中斷控制器、DMA控制器、USB控制器、在線調(diào)試器、用于對(duì)外設(shè)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)訪問(wèn)的高性能開關(guān)矩陣,以及用于保存數(shù)據(jù)和程序的片上數(shù)據(jù)RAM存儲(chǔ)器。對(duì)于閃存,采用了獨(dú)特的預(yù)取高速緩存和預(yù)取緩沖區(qū),無(wú)需閃存訪問(wèn)延時(shí),提供相當(dāng)于0個(gè)等待狀態(tài)的訪問(wèn)性能。
2 系統(tǒng)原理框圖
集中控制器系統(tǒng)框圖如圖1所示。智能儀表的智能接口通過(guò)光電隔離的RS485接口與集中控制器通信,遠(yuǎn)程控制服務(wù)器通過(guò)TCP/IP與集中控制器通信,集中控制器接收到命令后把命令轉(zhuǎn)發(fā)給智能儀表。當(dāng)無(wú)遠(yuǎn)程控制服務(wù)器控制命令時(shí),集中控制器對(duì)智能儀表輪詢,將結(jié)果顯示在串口顯示屏上。有智能儀表報(bào)警時(shí),集中控制器讀取時(shí)鐘芯片的當(dāng)前時(shí)間,將其與報(bào)警種類、報(bào)警實(shí)際測(cè)量值、報(bào)警閾值等信息一起保存在EEPROM中,以便后續(xù)查詢或者遠(yuǎn)程控制服務(wù)器讀取,并及時(shí)通過(guò)微型打印機(jī)打印出來(lái)。為了防止集中控制器意外斷電,造成集中控制器
不能有效監(jiān)控,每次上電開機(jī)時(shí)有開機(jī)打印。集中控制器運(yùn)行參數(shù)可以通過(guò)鍵盤設(shè)置并保存在EEPROM中,也可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制服務(wù)器設(shè)置并保存在EEPROM中。
3 外設(shè)函數(shù)庫(kù)
PIC32系列MCU集成了大量的片內(nèi)高性能外設(shè),為了加快對(duì)這些外設(shè)的使用,PIC32的MPLAB C32編譯器包含了與16位Microchip MCU兼容的軟件外設(shè)函數(shù)庫(kù)。該外設(shè)函數(shù)庫(kù)以源代碼和目標(biāo)格式提供,并附有詳細(xì)的API描述文檔。使用MPLAB C32編譯器的軟件應(yīng)用程序可以通過(guò)簡(jiǎn)單地將相應(yīng)的頭文件包含在源文件中來(lái)調(diào)用外設(shè)庫(kù)函數(shù),MPLAB C32編譯器具有內(nèi)置的庫(kù)/頭文件和歸檔文件的信息。外設(shè)頭文件及其完整源代碼分別位于相應(yīng)的外設(shè)子目錄C:\Program Files\Microchip\MPLAB C32\pic32mx\include\periphera1和C:\ProgramFiles\Micr ochip\MPLAB C32\pic32-libs\peripheral下。
以下給出了PIC32MX664串口部分初始化程序,可見,PIC32MX664初始化非常簡(jiǎn)單,易用。
評(píng)論