基于新型多MCU系統的多功能電能表的設計

其中，MCU1的P0口作為數據采集通道接收經(jīng)過(guò)A/D轉換的數字信號，W、R作為讀寫(xiě)控制，P2.7和P3.3分別作為數據轉換啟動(dòng)和數據接收中斷啟動(dòng)信號控制引腳，串行口作為遠程自動(dòng)抄表的通信接口（可擴展紅外無(wú)線(xiàn)通道），P1口作為液晶顯示器（LCD）的數據口，P2.3、P2.4、P2.5用于LCD的顯示控制引腳，P2.2、P2.3分別接I2C 總線(xiàn)的SDA和SCL，P2.0、P2.1作為雙MCU之間數據共享協(xié)調通道。MCU2主要用做運算，掉電時(shí)數據保護顯得十分重要，因此以外部中斷作為FM31256芯片的掉電監測輸出信號的輸入端，隨時(shí)進(jìn)行中斷數據保護處理。
這個(gè)系統與采用雙口RAM的多MCU系統相比，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，數據交換速度高、實(shí)時(shí)性好，數據保護可靠。另外，由于FM31256芯片集成了實(shí)時(shí)時(shí)鐘、看門(mén)狗、掉電保護中斷等單元，因而系統以較少的器件數量增加了電能峰、平、谷期分時(shí)計費，防止程序跑飛和系統掉電欠壓數據保護等功能，很大程度上提高了可靠性。
4. 結束語(yǔ)
為了對諧波污染源進(jìn)行合理的考核和治理，有必要計量基波和各次諧波電能，實(shí)現這個(gè)電能計量和質(zhì)量評估方案的關(guān)鍵，是研制能夠進(jìn)行諧波分析的多功能電能計量監測裝置，該裝置能夠在高速、實(shí)時(shí)采集數據的同時(shí)進(jìn)行快速傅立葉變換分析和對各項電能指標進(jìn)行計算、顯示。顯然，設計基于多MCU系統的多功能

電能表十分必要。
本文提出了一種基于I2C總線(xiàn)的新型多MCU系統的構建方法，應用讀寫(xiě)快速、數據保護可靠、符合I2C總線(xiàn)標準的鐵電芯片(FM31256)作為多MCU系統的實(shí)時(shí)數據共享模塊，以I2C總線(xiàn)作為數據交換通道傳遞采集到的電量數據、加工過(guò)的電能數據以及實(shí)時(shí)時(shí)鐘數據。這種方法接線(xiàn)簡(jiǎn)單，數據共享訪(fǎng)問(wèn)高速、無(wú)讀寫(xiě)延時(shí)、數據保護可靠并且元器件集成度高，是一種高效可靠的多MCU系統解決方案，能夠很好的發(fā)揮多MCU系統中各個(gè)MCU的功能，在實(shí)時(shí)測控領(lǐng)域中具有很高的應用價(jià)值。同時(shí)，用這種多MCU系統設計的多功能電能表裝置體積小，芯片集成度高，工作穩定可靠，很好的滿(mǎn)足了電量數據采集、處理的高速實(shí)時(shí)性和可靠性的要求，為實(shí)現具有諧波分析功能的電能計量和質(zhì)量監測提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。