《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 設(shè)計應(yīng)用 > P80C592芯片在基于CAN總線顯示通信模塊中應(yīng)用
P80C592芯片在基于CAN總線顯示通信模塊中應(yīng)用
摘要: 文中介紹了P80C592在開發(fā)基于CAN總線的顯示通信模塊中的應(yīng)用方法。
Abstract:
Key words :

摘要:文中介紹了P80C592在開發(fā)基于CAN總線的顯示通信模塊中的應(yīng)用方法。 關(guān)鍵詞:CAN總線 顯示通信模塊 P80C5921P80C592芯片簡介P80C592是PHILIPS公司采用先進的COMS工藝制造的高性能8位單片機。●帶有與內(nèi)部RAM進行DMA數(shù)據(jù)傳送的CAN控制器。圖 2 顯示通信模塊的外部存儲器擴展電路2顯示通信
摘要:PHILIPS公司的P80C592芯片是P8X592的無片內(nèi)ROM版本,該芯片是現(xiàn)有P8XC522和Philips CAN控制器PCA82C200的功能相結(jié)合的產(chǎn)物。文中介紹了P80C592在開發(fā)基于CAN總線的顯示通信模塊中的應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞:CAN總線 顯示通信模塊 P80C592

 

1?。校福埃茫担梗残酒喗?/strong>

P80C592是PHILIPS公司采用先進的COMS工藝制造的高性能8位單片機。該單片機的指令集與80C51 完全兼容,但在80C51標準特性的基礎(chǔ)上又增加了一些對于應(yīng)用具有重要作用的硬件功能。P80C592是P8XC592的無片內(nèi)ROM版本,是現(xiàn)有P8XC522和Philips CAN控制器PCA82C200功能相結(jié)合的產(chǎn)物。該器件具有下列特性:

●帶有80C51中央處理單元(CPU);

●帶2×256 B的片內(nèi)RAM,外部可擴展至64kB;

●具有兩個標準的16位定時器/計數(shù)器;

●新增一個包括四個捕獲和三個比較寄存器的16位定時器/計數(shù)器;

●具有8路模擬量輸入的10位ADC變換器;

●帶有兩路分辨率為8位的脈沖寬度調(diào)制輸出;

●具有兩級優(yōu)先權(quán)的15個中斷源(可以有2~6個外部中斷源);

●具有五組8位I/O端口和一組與ADC模擬量輸入共用的8位輸入口;

●帶有與內(nèi)部RAM進行DMA數(shù)據(jù)傳送的CAN控制器;

●內(nèi)含具有總線故障管理功能的1Mbps CAN控制器;

●VDD/2基準電壓;

●具有與標準80C51兼容的全雙工UART模式;

●帶有在片監(jiān)視跟蹤定時器(WDT);

●時鐘頻率為1.2MHz~16MHz。

圖2 顯示通信模塊的外部存儲器擴展電路

2 顯示通信模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計

基于CAN總線的顯示通信模塊的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示,該模塊采用以帶有在片CAN的微處理器P80C592為核心設(shè)計的液晶接口電路,并采用大規(guī)模液晶顯示屏DMF50081NB-FW作為顯示設(shè)備,同時選用SED1330作液晶控制器,從而實現(xiàn)了友好的人機對話界面。

該顯示通信模塊包含1顆支持CAN總線的工業(yè)級CPU(P80C592),該CPU通過CAN總線接收各數(shù)據(jù)采集處理模塊及其它功能模塊的8路振動信號數(shù)據(jù)、快速傅立葉變換等處理結(jié)果,并通過LCD(DMF50081NB-FW)顯示,同時可根據(jù)用戶指令進行FLASH電子盤存取,并通過通信接口傳送至上位機數(shù)據(jù)分析管理軟件。此外,CPU還負責按鍵管理、人機交互、參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)組態(tài)、時鐘設(shè)置、數(shù)據(jù)暫存、對外通信、環(huán)境溫度監(jiān)測等功能的控制。

該顯示通信模塊以DMF50081NB-FW作為顯示設(shè)備,以SED1330作為液晶顯示控制器,并且用外擴的32kB的數(shù)據(jù)存儲器RAM(62256)作為外擴的字符發(fā)生器。另外,該模塊還設(shè)計了一個鍵盤電路,用以實現(xiàn)用戶對儀器的各項操作。模塊所帶的一塊40Mbit的FLASH電子盤可用來實現(xiàn)小規(guī)?,F(xiàn)場數(shù)據(jù)的存取以及軟件的在線升級。由于系統(tǒng)要求進行時鐘設(shè)置,因此在顯示通信模塊中還用DS1302時鐘芯片設(shè)計了一個時鐘電路。

3 外部存儲器擴展電路

該顯示通信模塊以P80C592為主控制器,同時借助于單片機的P0、P2口和8位數(shù)據(jù)總線方式來擴展32kB程序存儲器EPROM(AT29C256)、128kB數(shù)據(jù)存儲器RAM(628128)以及4Mbit的FLASH電子盤(29F040)。其電路原理圖如圖2所示。由于外部存儲器的總量超過了64kB,因此,選用GAL16V8譯碼器來實現(xiàn)P80C592對各個存儲器的邏輯控制。

3.1 32kB程序存儲器AT29C256

由于P80C592沒有片內(nèi)ROM,因此必須用外擴的程序存儲器來存放系統(tǒng)的主程序,其存儲器系統(tǒng)如圖3所示。其中AT29C256讀出時作為程序存儲器,占用的是程序存儲器0000H~7FFFH空間;寫入時(升級程序時)作為數(shù)據(jù)存儲器,占用的是數(shù)據(jù)存儲器0000H~7FFFH空間。當A15(P2.7)為1時,該器件處于寫保護狀態(tài),而在A15為0時,即可寫入數(shù)據(jù)。主程序的大小在10kB左右,加上容錯及冗余設(shè)計等因素,總的程序容量也在16kB以下。由于目前市場上32kB以下的EPROM已不易買到,且價格相差無幾,再加上考慮到將來系統(tǒng)的在線升級,因此,系統(tǒng)采用了32kB的EPROM,因為大容量的EPROM有利于系統(tǒng)的升級和芯片的重復(fù)利用。

3.2 128kB數(shù)據(jù)存儲器RAM(628128)

實際上628128數(shù)據(jù)存儲器RAM與4Mbit FLASH電子盤(29F040)復(fù)用8000~FFFH地址空間。當GAL16V8的RAM(F5腳)為0時選擇RAM有效。該器件在讀出時,既可作為程序存儲器(MOVC讀),又可作為數(shù)據(jù)存儲器(MOVX讀);寫入時則只能作為數(shù)據(jù)存儲器(MOVX寫)。此外,通過P80C92的EA15(P1.0)、EA16(P1.1)可將RAM分成32kB的4個區(qū), 以便于數(shù)據(jù)的存取。當GAL16V8的RAM.RD(F7腳)為0時,即可讀?。遥粒偷臄?shù)據(jù);而當GAL16V8的RAM.RD(F7腳)為1時,則表示可以往RAM中寫數(shù)據(jù)了。

3.3 4Mbit FLASH電子盤(29F040)

對于便攜式振動分析系統(tǒng)來說,保存現(xiàn)場的數(shù)據(jù)對將來的分析是非常重要的。因此在通信顯示模塊外擴展了4Mbit的外設(shè)29F040。29F040是一塊4Mbit(512k×8bit)、5.0V電壓供電的FLASH存儲器。它的訪問時間為55ns~150ns,允許微處理器無等待處理。它具有獨立的片選信號(CE)、寫使能WE 和輸出使能(OE)控制,同時具有可變塊擦除結(jié)構(gòu),它內(nèi)含8個64k字節(jié)的扇區(qū)(如圖4所示),并具有單個扇區(qū)、多個扇區(qū)、整個FLAH擦除功能;另外,它還具有單個扇區(qū)、多個扇區(qū)保護功能。8個扇區(qū)由地址線A16~A18來區(qū)分(見表1),而這三個地址線則分別由P80C592的P2.1~P2.3來控制。片選信號CE可由A15(P2.7)來控制。讀寫由GAL16V8的FLAH.WR(F6腳)來完成。

表1 29F040的扇區(qū)地址區(qū)分

扇 區(qū) A18 A17 A16 扇區(qū)0 0 0 0 扇區(qū)1 0 0 1 扇區(qū)2 0 1 0 扇區(qū)3 0 1 1 扇區(qū)4 1 0 0 扇區(qū)5 1 0 1 扇區(qū)6 1 1 0 扇區(qū)7 1 1 1

4 顯示通信模塊的軟件設(shè)計

圖5所示是顯示通信模塊系統(tǒng)軟件設(shè)計的總體流程。它主要完成三個功能:初始化、與數(shù)據(jù)采集處理模塊的CAN通信、字符、圖形和漢字顯示。初始化功能主要是對SED1330、80C592、DSP TMS320C25進行初始化。與采集處理模塊的CAN通信是在顯示通信模塊和數(shù)據(jù)采集處理模塊的兩片80C592之間進行的,主要作用是通過CAN總線將初始化設(shè)置傳送到數(shù)據(jù)采集處理單元,并接收各采集處理模塊及其它功能模塊的數(shù)據(jù)和處理結(jié)果,同時根據(jù)用戶指令進行FLASH電子盤的存取等。字符、圖形和漢字顯示可為系統(tǒng)建立一個友好的用戶界面,并將數(shù)據(jù)、波形及處理結(jié)果顯示出來,以供現(xiàn)場人員參考和分析。這三個功能可以在各個相應(yīng)的子程序中完成。

5 結(jié)束語

本文詳細介紹了PHILIPS公司的P80C592芯片的主要功能特點,具體介紹了該芯片在顯示通信模塊當中的具體應(yīng)用。本文所述的顯示通信模塊目前已經(jīng)應(yīng)用于便攜式旋轉(zhuǎn)機械振動分析系統(tǒng),并且在多家電廠得到了成功的應(yīng)用。實際應(yīng)用表明,P80C592具有很好的推廣價值。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。