[发明专利]双端口存储器在双CPU结构设计中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种双端口存储器在双CPU电路结构设计中的应用，适用于双机系统的全局存储器和大容量数据存储共享，针对双端口共享存储器芯片存储数据完全共享。

背景技术

电阻点焊监控系统要求拥有对点焊信息传输和对点焊过程控制的并行处理能力。由于单个CPU处理能力有限，往往采用多个处理器并行工作的方式。即利用多机系统以减轻主处理器的负担，可以使任务得以合理分配，提高整个系统的并行处理和实时数据传输能力。多机系统中，多个处理器如何进行数据交换和共享是设计成功的关键。单向读写的内存无法供多个CPU共同使用, 而双端口共享存储器是实现多CPU间快速数据交换的强有力的工具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双端口存储器在双CPU电路结构设计中的应用，实现了双芯片单片机微处理器对电阻点焊信息的共享，保证了系统的高速运行，解决了双端口共享存储器芯片双口争用的问题。

本发明技术方案是这样实现的：双端口存储器在双CPU电路结构设计中的应用，其特征在于：采用双端口共享存储器芯片 IDT71V32作为两片8位8051F020单片机微处理器的数据共享的存储器，其具备2套独立的地址线，数据线和控制线，使得两个CPU之间可以自己定义和分配数据块和数据单元。

所述的存储器芯片IDT71V32的2K存储区域划分为四个区域， CPU1对应的地址分别为7000-72FF、7300-75FF、7600-76FF和7700-77FF；其中前两个区域大小为768个字节，用以CPU1对点焊过程信息进行存储，而剩下的两个单元较小，供CPU1读取点焊控制信息；CPU2的读取地址为9000-92FF和9300-95FF，写点焊控制信息的地址为9600-97FF和9800-99FF。

本发明的积极效果是：实现了双芯片单片机微处理器对电阻点焊信息的共享，保证了系统的高速运行，利用双端口共享存储器芯片提供的中断引脚和特殊的中断字节，就解决了双口的争用问题，使系统的设计更加灵活。 

附图说明

图1为 CPU1写入双端口共享存储器的流程图。

图2为 CPU2读取双端口共享存储器数据的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：如图1所示，双端口存储器在双CPU电路结构设计中的应用，其特征在于：采用双端口共享存储器芯片 IDT71V32作为两片8位8051F020单片机微处理器的数据共享的存储器，其具备2套独立的地址线，数据线和控制线，使得两个CPU之间可以自己定义和分配数据块和数据单元。

双端口存储器在工频电阻点焊焊接过程质量监控系统，软件部分采用C语言设计，实现对数据的快速交换和传输。为了解决左右端口对存储单元争用问题，同时考虑在实际的点焊监控过程中，由于点焊控制信息占用的字节较少，而过程信息较多，软件将IDT71V32的2K存储区域划分为四个区域， CPU1对应的地址分别为7000-72FF、7300-75FF、7600-76FF和7700-77FF。其中前两个区域大小为768个字节，用以CPU1对点焊过程信息进行存储，而剩下的两个单元较小，供CPU1读取点焊控制信息。按照数据信息的共享原则。CPU2的读取地址为9000-92FF和9300-95FF，写点焊控制信息的地址为9600-97FF和9800-99FF。如图1所示，以CPU1存储点焊数据为例，软件以地址77FD单元的内容为标识，对存储信息的首地址进行选择。当77FD单元的内容是55时，则对存储单元1进行写操作，当此操作完成以后，将77FD单元的数据取反，标识下次对存储单元2进行写操作。此方法可以实现对存储单元的交替使用。

如图1所示，当CPU1将点焊信息写入双口RAM的指定单元以后，对双口RAM的特殊中断字节7FF进行写操作，设置右端口的INTR信号,通知CPU2读取指定RAM内存单元的数据。下面以CPU2读取RAM指定单元数据为例，

如图2所示，CPU2检测P3.1引脚，当P3.1引脚由高电平变为低电平时，根据7FF单元的数据，选择读取数据的首地址，读取数据。当完成数据读取以后，对特殊中断字节7FE进行写操作，从而清除右端口的中断信号INTR。以上过程通过利用软件分区存储、读取和特殊中断字节和中断信号INTR、INTL，成功解决双口争用问题。