基于STC單片機的鐵路信號半自動(dòng)閉塞光纜傳輸器
2.1 STCl2C5A60S2/AD/PWM系列單片機簡(jiǎn)介
STC12C5A60S2/AD/PWM系列單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機器周期(1T)的單片機,是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機,指令代碼完全兼容傳統8051,但速度快8~12倍。內部集成MAX810專(zhuān)用復位電路,2路PWM,8路高速10位A/D轉換(250 k/s),針對電機控制,強干擾場(chǎng)合。
該芯片具有以下特點(diǎn):
1)增強型8051 CPU,1T,單時(shí)鐘/機器周期,指令代碼完全兼容傳統8051;
2)工作電壓:STC12C5A60S2系列工作電壓:5.5~3.3 V(5 V單片機)STC12LE5A60S2系列工作電壓:3.6~2.2 V(3 V單片機);
3)工作頻率范圍:0~35 MHz,相當于普通8051的0~420 MHz;
4)用戶(hù)應用程序空間8k/16k/20k/32k/40k/48k/52k/60k/62k字節;
5)片上集成1 280字節RAM;
6)通用I/O口(36/40/44個(gè));
7)ISP(在系統可編程)/IAP(在應用可編程),無(wú)需專(zhuān)用編程器,無(wú)需專(zhuān)用仿真器可通過(guò)串口(P3.0/P3.1)直接下載用戶(hù)程序,數秒即可完成一片;
8)具有PWM(2路)/PCA(可編程計數器陣列,2路)功能,方便方波輸出;
9)共4個(gè)16位定時(shí)器兩個(gè)與傳統8051兼容的定時(shí)器/計數器,16位定時(shí)器T0和T1,沒(méi)有定時(shí)器2,但有獨立波特率發(fā)生器做串行通訊的波特率發(fā)生器再加上2路PCA模塊可再實(shí)現2個(gè)16位定時(shí)器;
10)具有雙串口功能,可滿(mǎn)足該系統中2路通信通道的要求。
2.2 特殊功能要求的電路實(shí)現
2.2.1 交叉備用冗余電路
主控芯片STC12C5A60S2有UART0和UART1兩個(gè)串口,通信單元有S1和S2兩個(gè)RS232輸入接口,如圖2所示;將控制單元1的通道1和通道2分別連接到通信單元1和通信單元2的串口1,將控制單元2的通道1和通道2分別連接到通信單元1和通信單元2的串口2,這樣就實(shí)現了控制單元和通信單元的交叉備用,即在只有一個(gè)控制單元和一個(gè)通信單元的情況下,系統仍能正常工作。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/171231.htm
2.2.2 安全與門(mén)電路
該設備的輸出為DC24 V電源,驅動(dòng)現場(chǎng)的ZXJ或者FXJ繼電器,為了防止電子產(chǎn)品故障而引起的錯誤輸出,輸出部分采用了安全與門(mén)電路。對于數字電路來(lái)講,當發(fā)生故障時(shí)一般表現出固定的高電平1或者固定的低電平0,為了提高整個(gè)系統的安全性,把正常的方波信號作為正常的工作信號,2路CPU正常工作時(shí)分別產(chǎn)生各自的方波信號,通過(guò)安全與門(mén)產(chǎn)生一個(gè)直流電壓驅動(dòng)繼電器。如果任何一路方波電路中有元器件故障而沒(méi)有方波信號,就不會(huì )產(chǎn)生直流電壓。這就保證了輸出的直流電壓不會(huì )是錯誤輸出。電路原理圖如圖3所示。
評論