基于電話(huà)線(xiàn)的系統遠程升級方案
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目前大多數單片機系統智能儀器的遠程升級解決方案，需要通過(guò)因特網(wǎng)和PC來(lái)實(shí)現，因特網(wǎng)傳輸數據，PC的串口作為燒錄程序ISP的媒介，這種方案，相對而言，實(shí)現成本高，占地大。由于單片機智能儀器運行代碼的數據量不大，并不一定需要通過(guò)因特網(wǎng)來(lái)進(jìn)行數據傳輸。當網(wǎng)絡(luò )內的大批量?jì)x器需要經(jīng)常進(jìn)行升級時(shí)，這種應用不具優(yōu)勢。
考慮如上因素，如果經(jīng)由固定電話(huà)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸數據，單片機接收數據后，執行ISP自我更新功能步驟，遠程升級系統就可以得到簡(jiǎn)化。智能儀表只需要包含電話(huà)線(xiàn)接口及單片機系統，就能完成遠程升級的全部硬件架構，系統成本就能大幅下降。華邦新推出的8位MCU W925EP01在功能上能完全支持這種應用，僅MCU + Memory就能構成完整的運行系統的廉價(jià)解決方案，為大批量的遠程升級系統提供了廣闊前景。
W925EP01介紹
W925EP01是一款內核為標準8051，兼容所有的 8051指令，并集成了所有來(lái)話(huà)顯示（CID）傳送及接收所需要的硬件功能的8位的單片機。內含64KB具有ISP功能的Flash EPROM (APROM)，用于存儲裝載程序的4KB輔助Flash EPROM (LDROM)?？赏鈹U64KB程序空間，總共APROM (00000H~0FFFFH)和外擴ROM (10000H ~ 1FFFFH)，用戶(hù)可通過(guò)P5, P6, P7, A16和使用MOVC指令使用片外存儲空間，及片外數據存儲器。功耗低，省電模式下運行電流約為50uA，最低工作電流甚至可小于1uA。
所有的內建特性如下所示。
●CPU:內核與 8051系列相容的8位機。
●uC部份: 工作電壓可選擇范圍2.4V至5.5V工作。ISP工作電壓從3.3至5.5V。
●CID部分: CID接收 3.0 到 5.5V。
● 雙時(shí)鐘工作模式: 主振4MHz/8MHz時(shí)鐘主要用在CID及DTMF功能。內建有一RC振蕩電路，常用于省電模式下。輔振32768Hz時(shí)鐘。主振和輔振都可由個(gè)別位來(lái)控制，達到起振或停止。
●I/O口: 64個(gè) I/O 管腳。
● 電源模式:一般模式；雙時(shí)鐘模式下輔振運行；閑置模式；停止模式：芯片所有動(dòng)作都停止，此時(shí)功耗可低于1uA。
● 計數器: 2個(gè) 13/16-位計數器Timer0 ＆ 定時(shí)器1，或8-位可自動(dòng)重載的計數器。
● 看門(mén)狗計數器（WDT）: WDT可被規劃為系統的監測器。
● 中斷: 總共 12 個(gè)中斷源，可被分為兩階的優(yōu)先級。
●分頻器: 13/14 -位分頻器, 時(shí)鐘來(lái)源為輔振, 所以每0.25或0.5秒會(huì )設置DIVF標志。
● 比較器: 由VNEG管腳輸入模擬信號,由VPOS管腳輸入參考電壓。
●串行口: 串口0： 一個(gè)全雙工串行口（UART）。串口1：一個(gè)8位結構的串行口，經(jīng)由SCLK SDATA可收可發(fā)。
● CID規格兼容的協(xié)議有Bellcore TR-NWT-000030 SR-TSV-002476，British Telecom(BT) SIN227, U.K. Cable Communication Association (CCA) specification。
FSK 調制/解調器:兼容于1200波特率 的Bell 202 and ITU-T V.23 FSK 協(xié)議。
CAS產(chǎn)生/檢知器:兼容于 dual tones of Bellcore CAS and BT Idle State and Loop State Dual Tone Alert Signal (DTAS)。
DTMF產(chǎn)生器/接收器: DTMF接收器還可以被程序化為音頻檢知器（tone detector）。
Ring檢知器:可檢知line reversal for BT, ring burst for CCA 或 ring signal for Bellcore。
兩個(gè)獨立的OP 運放,可以調整其放大倍率。
W925EP01實(shí)現遠程升級的原理
遠程升級系統構
架遠程升級整個(gè)系統包括主控端和終端，主控端負責發(fā)送數據；終端在接收數據后，通過(guò)ISP的方式自我更新程序存儲空間。主控端由 W925EP01/W925E240/W925E625 搭建的系統，或其他帶有CID發(fā)送的系統來(lái)完成。終端由W925EP01搭建。主控端和終端之間的通訊僅通過(guò)電話(huà)線(xiàn)完成，整個(gè)系統構架如下：
基于W925EP01的終端系統構架
終端僅需要MCU+ Memory的架構，外部搭建簡(jiǎn)易的CID放大電路，就可以實(shí)現整個(gè)遠程升級系統的運行。
如下圖所示，MCU W925EP01的P5和P6作為地址總線(xiàn)，P7作為數據總線(xiàn)與外部RAM相連接，其余的P0至P4口與之前的W925全系列兼容。
遠程升級系統工作流程
主控端呼叫終端后，通過(guò)用戶(hù)自定義的握手協(xié)議(Handshake Protocol)檢驗通訊是否連接，確認連接后，主控端發(fā)送升級程序的代碼，終端接收，代碼發(fā)送完畢且終端檢驗接收成功后，終端掛斷與主控端的連接，進(jìn)行ISP自我更新動(dòng)作。
遠程升級時(shí)主控端工作流程
需要遠程升級時(shí)，主控端向終端發(fā)送更新命令，等待終端接收并回傳允許發(fā)送信號，通過(guò)FSK發(fā)送終端更新程序的代碼。
遠程升級時(shí)終端工作流程
定義：W925EP01運行正常程序存儲空間所在區域為APROM，運行ISP更新程序的程序存儲空間為L(cháng)DROM。
正常工作狀態(tài)時(shí)，APROM運行工作程序。當有CID信號到來(lái)時(shí)，W925EP01首先檢測是否為主控端發(fā)送的ISP升級命令（STEP 1），確認是后W925EP01轉跳到LDROM區域運行（STEP 2），然后檢測通訊是否成功連接，確認連接后，LDROM接收FSK數據，并將存儲到片外的數據存儲空間(STEP 3)，檢驗數據接收和存儲正確后，掛斷與主控端的連接，將片外數據存儲空間內的數據寫(xiě)入APROM中（STEP 4），燒寫(xiě)代碼完成，W925EP01轉跳回APROM工作，終端ISP自我更新工作完成。示圖如下。
本文小結
應用W925EP01構建的基于固定電話(huà)線(xiàn)的系統遠程升級方案，升級流程控制簡(jiǎn)易，且成本遠低于其他遠程升級方案，適用于大批量的遠程升級系統。作為一種廉價(jià)的解決方案，用于小區安防，家校通等各種基于固定電話(huà)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的系統，極具市場(chǎng)競爭力。
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