單片機雙機并行通信中所遇問題

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　　1 引言

　　本系統采用的CPLD為 ATMEL公司生產的ATF1540AS器件，該器件是一種高性能、高密度復合可編程邏輯器件，簡稱CPLD,它利用ATMEL 的電可擦除存儲器技術，有 64個邏輯宏單元和68個I/O端口，很容易和多個TTL、SSI、MSI、LSI和經典的PLDS組合使用。每個宏單元包括積項和積項多路選擇器、 OR/XOR/CASCADE邏輯、觸發器、輸出選擇和使能、輸入邏輯陣列五個部分。ATF1504AS的增強選路開關增加了可用的門計數，提高了管腳鎖存設計修改的成功率。

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　　圖1 雙機通信框圖

　　2 系統結構

　　系統的CPU采用W77E58,由ATF1504AS構成通信接口,系統框圖如圖1所示。

　　2.1 問題提出

　　電腦刺繡機為達到良好的人機界面交互功能，采用上下位機方式，下位機主要進行繡花動作的控制，上位機主要進行花樣的跟蹤。為了實現繡花的同時在液晶屏上進行繡花跟蹤，單CPU方式存在系統資源透支， CPU處理數據將十分困難，于是提出了采用雙CPU的工作方式，但同時帶來一個問題—雙CPU的通信問題。

　　2.2 解決方案

　　(1) 采用串行通信方式

　　優點:在由單片機組成的多機方式中，串行接口方式是最常用的。串行通信方式接口電路簡單，可以方便實現長距離傳輸?？垢蓴_能力比較好。

　　缺點:傳輸數據慢，不適合實時數據傳輸。在數據傳輸要求高的情況下，容易造成瓶頸堵塞現象。

　　(2) 采用并行通信方式

　　優點:并行通信傳輸數據快，適合進行實時控制。

　　缺點:抗干擾能力差，不適合長距離傳輸，最大距離不超過5m。

　　由于本系統對數據傳輸的實時性要求比較高，并且上下位機之間的距離不超過3m,進行適當的抗干擾措施，完全可以達到系統的要求，所以確定采用并行通信方式。

　　2.3 具體措施

　　(1) 采用ATF1504AS(可編程邏輯器件)進行并行通信，減少分立器件所產生的雜散電容而帶來的噪聲干擾。

　　(2) 在輸入數據端加斯密特電路(74LS14)，將外部傳輸線上耦合噪聲濾除掉。從而提高總線接收的抗干擾性能。

　　(3) 采用三態門驅動方式可以提高總線的抗干擾能力，因為三態門有三種狀態輸出，既所謂的低阻高電平、低阻低電平、高阻態(禁態)。由于三態門的輸入具有的三態性,所以使三態門的信號源的負擔減輕。有利于提高速度和抗干擾能力。