基于新型多MCU系统的多功能电能表的设计

其中，MCU1的P0口作为数据采集通道接收经过A/D转换的数字信号，W、R作为读写控制，P2.7和P3.3分别作为数据转换启动和数据接收中断启动信号控制引脚，串行口作为远程自动抄表的通信接口（可扩展红外无线通道），P1口作为液晶显示器（LCD）的数据口，P2.3、P2.4、P2.5用于LCD的显示控制引脚，P2.2、P2.3分别接I2C 总线的SDA和SCL，P2.0、P2.1作为双MCU之间数据共享协调通道。MCU2主要用做运算，掉电时数据保护显得十分重要，因此以外部中断作为FM31256芯片的掉电监测输出信号的输入端，随时进行中断数据保护处理。
这个系统与采用双口RAM的多MCU系统相比，接线简单，数据交换速度高、实时性好，数据保护可靠。另外，由于FM31256芯片集成了实时时钟、看门狗、掉电保护中断等单元，因而系统以较少的器件数量增加了电能峰、平、谷期分时计费，防止程序跑飞和系统掉电欠压数据保护等功能，很大程度上提高了可靠性。
4. 结束语
为了对谐波污染源进行合理的考核和治理，有必要计量基波和各次谐波电能，实现这个电能计量和质量评估方案的关键，是研制能够进行谐波分析的多功能电能计量监测装置，该装置能够在高速、实时采集数据的同时进行快速傅立叶变换分析和对各项电能指标进行计算、显示。显然，设计基于多MCU系统的多功能

电能表十分必要。
本文提出了一种基于I2C总线的新型多MCU系统的构建方法，应用读写快速、数据保护可靠、符合I2C总线标准的铁电芯片(FM31256)作为多MCU系统的实时数据共享模块，以I2C总线作为数据交换通道传递采集到的电量数据、加工过的电能数据以及实时时钟数据。这种方法接线简单，数据共享访问高速、无读写延时、数据保护可靠并且元器件集成度高，是一种高效可靠的多MCU系统解决方案，能够很好的发挥多MCU系统中各个MCU的功能，在实时测控领域中具有很高的应用价值。同时，用这种多MCU系统设计的多功能电能表装置体积小，芯片集成度高，工作稳定可靠，很好的满足了电量数据采集、处理的高速实时性和可靠性的要求，为实现具有谐波分析功能的电能计量和质量监测提供了先进的技术手段。