MCS-51系列单片机在SDH系统中的应用

4 微处理器系统的软件构成

此系统的软件构成由主程序和三个中断程序组成。主程序完成系统的配置工作。串口中断完成计算机对系统工作模式的修改和系统监控，两个定时中断分别以8KHz和2KHz的频率对系统进行监控和数据采集。

2KHz定时中断的指令较多，约占了2KHz频率即500us到2/3的时间左右，为保证8KHz定时中断严格的定时关系，8KHz定时中断的优先级为1，要高于2KHz定时中断优先级，即在2KHz定时中断处理程序中，可以嵌套进行8KHz定时中断处理。

串口中断程序，即计算机对系统进行配置和监控时，系统的定时中断可以停止，因为在系统正常工作时，无需计算机进行管理。此时一般是系统出了问题，需要人工干预，要求及时反应，所以串口中断的优先级也设置为1。由于单片机内部只有两个中断优先级，此时8KHz中断和串口优先级相同，但是串口中断可以得到及时反应。因为当串口工作在19200波特率时，串口发送或接收一个字节的时间也远大于8KHz的帧频，同时串口中断程序和计算机程序之间采用了握手控制，保证串口数据交换的正确性。

4.1 主程序

主程序的流程为：

(1)芯片的初始配置，通过查表写入约400个字节的数据;

(2)配置DS80C320，设置计数器(串口波特率定时T1，定时中断T0和T2都工作在重装载模式，保证严格的定时关系)，设置中断优先级，开启计数和中断;

(3)永久等待。

4.2 串口中断处理程序

串口中断处理程序的流程图如图2所示。完成功能如下：

(1)串口接收数据，进入中断处理程序，保存现场;

(2)根据接收数据判断操作类型，若为读写操作，进入步骤(3)，若接收到结束符，进入步骤(4);

(3)进行读写操作;返回步骤(2);

(4)结束中断处理程序，返回。

4.3 8KHz中断处理程序(T0定时中断)

(1)进入中断处理程序，保存现场;

(2)查询两片MXH0155-2，根据接收方向的告警信号来控制发送方向的数据，采集接收方向的告警信号写入双口RAM;

(3)结束中断处理程序，返回。

4.4 2KHz中断处理程序(T2时钟中断)

(1)进入中断处理程序，保存现场，内部2000计数器加1;

(2)查询低阶映射芯片MXL021E1-3，分别查询21路接收方向的告警信号，根据不同的告警信号对发送方向进行控制，采集21路的告警信号进行编码并写入双口RAM;

(3)查询2000计数器，当达到2000时，计数器清零，同时对三片集成电路内部的误码秒计数器进行处理，若计数值超出预期值，则给出信号劣化告警;

(4)结束中断处理程序，返回。

通过对此微处理器系统的设计、仿真和实际验证，证明了一个复杂的SDH双向环路的ADM站点可以通过简单的微处理器系统实现完全的管理和监控，并为SDH大规模专用集成电路的推广应用奠定了基础