PSoC单片机及其茌燃气变频输配与流量计量中的应用
。动态事件点是定义的可满足许多条件的复杂断点,可控制调试在动态事点到来时停止、开/关跟踪文件或触发一外部引脚。使用动态事件点调试,可观察到很多断点调试得不到的程序逻辑设计错误。
(2)各个程序段执行时间的调试
关掉所有中断,测定主程序中流量计算循环程序的执行时间;一次开放一个中断,测定每个设计中断的执行时间。适当设置断点,正常执行程序,测定每个中断与主程序流量计算循环的执行周期。
PSoC单片机的各种中断功能能很好地满足现代嵌入应用,这里构建一个基于PSoC单片机的实时操作系统(RTOS)的雏形,是有任务中断的单调比例调度类型。因此,可以在无法预知软件整体逻辑设计是否满足工业测控实际的情况下,用有任务中断的单调比例调度的条件要求和上述测量时间值,在理论上,去恒量一下软件整体逻辑设计的合理性,并进行适当调整。
有任务中断的单调比例调度的条件公式:
式中,n是最大任务数,E是任务j的执行时间,P是任务j的周期,B是任务j的阻塞时间。
4.4程序的ISSP下载
PSoC单片机支持在系统串口编程(1SSP),可以通过UART串口,轻易完成程序的ISSP下载。PSoC单片机Flash中内含不能被覆盖的ISP例程,只要复位重启时硬件电路的ISP例程触发按钮有效,PSoC单片机就转而ISSP编程操作。完成ISSP后,器件自动从Flash的0x0址处执行用户代码。ISSP例程的触发,即将器件PO.5口有效上拉。
4.5软件设计的注意事项
(1)SRAM空间的分配:用户模块配置信息、编程变量参数、上下文切换堆栈等,都占用SRAM空间。SRAM空间只有256B,虽然比传统MCS51单片机扩大了一倍,但还是十分有限。一定要合理选好开辟堆栈空间的大小和位置,以避免极端情况下程序跑飞。
(2)看门狗的使用:为防程序“跑飞”或“死机”。程序中,要及时“喂狗”(清零看门狗计数器)。关闭看门狗,调试好各个程序段,然后再打开看门狗调试。
(3)11位AD用户模块的动态配置:轮流采样现场压力、温度、差压信号,AD转换器通常定位在压力通道不断地采样压力信号,并在AD转换中断中完成变频调速控制,只有在需要时才切换到温度或差压通道采样。信号通道的切换,采用动态用户模块配置完成,即在需要时改变用户模块配置寄存器值,定向到需要的信号通道
。
使用PSoC单片机CY8C26443组成燃气测控系统,以一个28Pin微控器加上极少外围器件,成功地把“变频输配控制与大流量范围燃气计量”合二为一,构成电路简单,免除了芯片选型和搭建复杂外围电路之烦,明显地增强了系统的稳定可靠性,降低了生产成本。应用所提供的开发工具,直接为设计生成API函数,屏蔽了繁琐的寄存器操作,方便了对器件内部资源的调用,大大缩短了项目开发时间。同时因PSoC单片机CPU速度的自增强,系统的数学运算功能明显提高,工业测控的实时性更强了。
《PSoC单片机及其茌燃气变频输配与流量计量中的应用(第3页)》
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(2)各个程序段执行时间的调试
关掉所有中断,测定主程序中流量计算循环程序的执行时间;一次开放一个中断,测定每个设计中断的执行时间。适当设置断点,正常执行程序,测定每个中断与主程序流量计算循环的执行周期。
PSoC单片机的各种中断功能能很好地满足现代嵌入应用,这里构建一个基于PSoC单片机的实时操作系统(RTOS)的雏形,是有任务中断的单调比例调度类型。因此,可以在无法预知软件整体逻辑设计是否满足工业测控实际的情况下,用有任务中断的单调比例调度的条件要求和上述测量时间值,在理论上,去恒量一下软件整体逻辑设计的合理性,并进行适当调整。
有任务中断的单调比例调度的条件公式:
式中,n是最大任务数,E是任务j的执行时间,P是任务j的周期,B是任务j的阻塞时间。
4.4程序的ISSP下载
PSoC单片机支持在系统串口编程(1SSP),可以通过UART串口,轻易完成程序的ISSP下载。PSoC单片机Flash中内含不能被覆盖的ISP例程,只要复位重启时硬件电路的ISP例程触发按钮有效,PSoC单片机就转而ISSP编程操作。完成ISSP后,器件自动从Flash的0x0址处执行用户代码。ISSP例程的触发,即将器件PO.5口有效上拉。
4.5软件设计的注意事项
(1)SRAM空间的分配:用户模块配置信息、编程变量参数、上下文切换堆栈等,都占用SRAM空间。SRAM空间只有256B,虽然比传统MCS51单片机扩大了一倍,但还是十分有限。一定要合理选好开辟堆栈空间的大小和位置,以避免极端情况下程序跑飞。
(2)看门狗的使用:为防程序“跑飞”或“死机”。程序中,要及时“喂狗”(清零看门狗计数器)。关闭看门狗,调试好各个程序段,然后再打开看门狗调试。
(3)11位AD用户模块的动态配置:轮流采样现场压力、温度、差压信号,AD转换器通常定位在压力通道不断地采样压力信号,并在AD转换中断中完成变频调速控制,只有在需要时才切换到温度或差压通道采样。信号通道的切换,采用动态用户模块配置完成,即在需要时改变用户模块配置寄存器值,定向到需要的信号通道
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使用PSoC单片机CY8C26443组成燃气测控系统,以一个28Pin微控器加上极少外围器件,成功地把“变频输配控制与大流量范围燃气计量”合二为一,构成电路简单,免除了芯片选型和搭建复杂外围电路之烦,明显地增强了系统的稳定可靠性,降低了生产成本。应用所提供的开发工具,直接为设计生成API函数,屏蔽了繁琐的寄存器操作,方便了对器件内部资源的调用,大大缩短了项目开发时间。同时因PSoC单片机CPU速度的自增强,系统的数学运算功能明显提高,工业测控的实时性更强了。
《PSoC单片机及其茌燃气变频输配与流量计量中的应用(第3页)》