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PIC32MX664的智能仪表集中控制器设计

作者:时间:2013-10-09来源:网络收藏
引言
现在绝大多数智能仪器仪表都具有智能接口,并需要集中监控,因此,集中控制器的稳定性就决定了整个系统的稳定性,集中控制器的稳定性极为重要。本文介绍了基于PIC32MX664微处理器设计的集中控制器,给出了详细的软硬件设计。实际应用证明该控制器具有很好的稳定性。

1 PIC32MX664简介
PIC32MX664单片机是一款基于MIPS Technologies的M4K内核的复杂片上系统。M4K是新型的32位低功耗RISC处理器内核,采用了增强型MIPS32 Release 2指令集架构。芯片提供各种通用和专用的外设,包括以太网、CAN总线、USB主/设备/OTG、闪存32 KB、板载RAM 128KB。最高可达到1.5 DMIPS/MHz的性能。乘法/除法单元,最高指令发出速率为每个时钟一条32×16乘法指令。PIC32MX664所有处理器中都包含了高性能RISC CPU,可以使用32位、16位模式,以及混合模式进行编程。PIC32MX664 MCU包含了高性能中断控制器、DMA控制器、USB控制器、在线调试器、用于对外设进行高速数据访问的高性能开关矩阵,以及用于保存数据和程序的片上数据RAM存储器。对于闪存,采用了独特的预取高速缓存和预取缓冲区,无需闪存访问延时,提供相当于0个等待状态的访问性能。

2 系统原理框图
集中控制器系统框图如图1所示。智能仪表的智能接口通过光电隔离的RS485接口与集中控制器通信,远程控制服务器通过TCP/IP与集中控制器通信,集中控制器接收到命令后把命令转发给智能仪表。当无远程控制服务器控制命令时,集中控制器对智能仪表轮询,将结果显示在串口显示屏上。有智能仪表报警时,集中控制器读取时钟芯片的当前时间,将其与报警种类、报警实际测量值、报警阈值等信息一起保存在EEPROM中,以便后续查询或者远程控制服务器读取,并及时通过微型打印机打印出来。为了防止集中控制器意外断电,造成集中控制器
不能有效监控,每次上电开机时有开机打印。集中控制器运行参数可以通过键盘设置并保存在EEPROM中,也可以通过远程控制服务器设置并保存在EEPROM中。

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3 外设函数库
PIC32系列MCU集成了大量的片内高性能外设,为了加快对这些外设的使用,PIC32的MPLAB C32编译器包含了与16位Microchip MCU兼容的软件外设函数库。该外设函数库以源代码和目标格式提供,并附有详细的API描述文档。使用MPLAB C32编译器的软件应用程序可以通过简单地将相应的头文件包含在源文件中来调用外设库函数,MPLAB C32编译器具有内置的库/头文件和归档文件的信息。外设头文件及其完整源代码分别位于相应的外设子目录C:\Program Files\Microchip\MPLAB C32\pic32mx\include\periphera1和C:\ProgramFiles\Micr ochip\MPLAB C32\pic32-libs\peripheral下。
以下给出了PIC32MX664串口部分初始化程序,可见,PIC32MX664初始化非常简单,易用。
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