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單片機系統(tǒng)在線維護系統(tǒng)的設計實現(xiàn)

作者: 時間:2011-08-25 來源:網(wǎng)絡 收藏

1 引 言

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/172532.htm

  應用具有結構簡單,可靠性高,靈活性強,性能價格比高等特點,如今已被廣泛地應用于計算機行業(yè)的各個領域。隨著應用的推廣,相應地帶來了問題,特別是在相同硬件結構條件下多個版本軟件的管理問題,因此單片機是非常必要的。

  2 系統(tǒng)原理

  單片機系統(tǒng)的有兩種情況,一種就是就將系統(tǒng)的程序分成兩個部分,并分別裝載到單片機的EPROM與FLASH中,如AT89C52等,因為EPROM一般需要通過專門的編程儀器才能編程,所以一般是不能更改的;但是由于FLASH可以在線進行改寫,通過對FLASH的在線編程就可單片機系統(tǒng)的在線維護了。此時的FLASH芯片也可以看成是一個擴展的程序存儲器。另一種情況就是具備程序加載功能的芯片,如TMS320VC33、TMS320F206等,它們在系統(tǒng)啟動時從FLASH中加載程序并執(zhí)行,此時只要動態(tài)維護FLASH中程序就可以實現(xiàn)對系統(tǒng)的維護了。

  本文以ATMEL公司的AT89C52單片機為例,采用串行通信方式,對單片機系統(tǒng)在線維護的實現(xiàn)進行闡述。在系統(tǒng)中,程序按一定規(guī)則分別裝載在AT89C52以及FLASH中,在保持AT89C52中程序不變的情況下,根據(jù)系統(tǒng)的需求可以動態(tài)更新FLASH中的程序。AT89C52中的程序與FLASH中的程序有如下的結構關系。

  

  圖1 AT89C52與FLASH的程序結構關系圖

  上圖中,通常稱AT89C52中的程序為引導程序,F(xiàn)LASH中的程序稱為加載程序。引導程序應該具有基本的功能,如初始化、系統(tǒng)的公用功能、中斷向量定義等,還要有加載程序的功能(具有串行通信的能力,并對FLASH芯片進行讀/寫操作)。維護時,將.BIN程序文件通過PC機串口發(fā)送給AT89C52,AT89C52接收數(shù)據(jù)并將其寫入到FLASH芯片中,這樣只要更新BIN程序文件就可以對單片機系統(tǒng)的軟件進行維護。

  3 硬件結構圖示與說明

  硬件電路如圖2示。

  

  圖2 AT89C52與SST29EE010的接口電路

  圖2中SST29EE010的22引腳(

信號)接地址線A15的反,這樣就可以在MCU產(chǎn)生8000H~0FFFFH尋址范圍時選通SST29EE010,相應地對SST29EE010芯片的開鎖與關鎖寫操作的2AAAH、5555H地址值也要分別加上8000H(有關SST29EE010芯片的開鎖、關鎖控制,請參考《單片機與嵌入式系統(tǒng)應用》2003年第8期P31-32)。

  SST29EE010空間大小為128K字節(jié),而AT89C52的最大尋址空間為64K,本文不考慮擴展的問題,直接將高地址A15、A16分別接地,只使用SST29EE010芯片的128K字節(jié)空間中的0000H~7FFFH的32K空間。要利用更多的空間,需要對尋址進行擴展。


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