Neuron多处理器芯片及其应用

入/输出Preiodinput周期输入Pulsecountinput脉冲计数输入Pulsecountoutput脉冲计数输出Pulsewidthoutput脉宽输出Quadratureinput位置码盘输入Serialinput/output串行输入/输出Totalcountinput累加计数输入Touchinput/output触点输入/输出Triacoutput触发输出Triggeredcountoutput计数触发输出Wiegandinput维甘德输入
　　4.通信口
　　
　　由CP0～CP4组成的通信接口，允许工作在单端或差分模式，既可直接驱动，也可外接变压器驱动或外接485总线驱动。传输速率的选择范围为0.6kb/s～1.2Mb/s。
　　
　　5.附加功能
　　
　　Neuron芯片具有睡眠/唤醒电路、看门狗定时器和服务引脚等附加功能。
　　
　　（1）Neuron芯片可以在软件控制下进入低耗的睡眠状态，此时，振荡器系统时钟、通道端口所用的定时器/计数器均关闭。但是，所有的状态信息（包括内部RAM中的内容）都保留，这样可以降低系统功耗。
　　
　　（2）Neuron芯片中的处理器由三个看门狗定时器保护，主要针对软件错误或存储器错误。若系统软件或应用软件不能周期性地复位些定时器，则整个神经元芯片将被自动复位。在10MHz时钟下，看门狗定时器大约持续0.84s。
　　
　　（3）Service引脚在芯片固件的控制下，为配置和安装含有芯片的节点时使用。该引脚的可编程上拉电阻由应用软件选择。
　　
　　二、Neuron固件
　　
　　Neuron芯片的固件主要包括基于OSI参考模型的LonTalk协议、I/O驱动程序、事件驱动的多任务调试程度以及函数库等部分。其中的LonTalk协议具有通用性，支持多种媒体和多种网络拓扑结构，并提供多种服务。LonTalk协议可使控制信息在各种介质中可靠地传输。表2列出了LonTalk与OSI7层协议之间的比较，以及与Neuron芯片中三个处理器之间的关系。
　　
　　表2LonTalk与OSI7层协议的比较
　　
　　层号OSI层次标准服务LON提供的服务处理器7应用层网络应用定义标准网络变量类型应用处理器6表示层数据表示网络变量、外部帧传送网络处理器5会话层远程操作请求/响应、认证、网络管理网络处理器4传送层端对端的可靠传输应答、非应答、点对点、广播、认证等网络处理器3网络层目的地址寻址地址、路由网络处理顺2链路层介质访问和数据组帧帧结构、数据解码、CRC差错检测预测、CSMA磁撞回避、选择优先级、碰撞检测MAC处理器1物理层电气连接介质、电气接口MAC处理器
　　三、NeuronC语言
　　
　　NeuronC是基于ANSIC并针对LonWorks分布控制的应用，经优化、加强而成的一种程序设计语言。它增强了对I/O支持、时间处理、报文传递等功能，其扩充部分包括软件定时器、网络变量、显式报文、一个多任务调试、EEPROM变量和杂函数等。NeuronC语言提供的主要特征和支持包括以下内容。
　　
　　（1）一个内部多任务调度程序：允许程序员以一种自然的方式逻辑地表达由事件引发的并行任务，并可以控制任务执行的优先级。
　　
　　（2）一个Run-Time函数库：调用时执行事件检查、I/O管理、网络信息的接收和传送、Ueuron的多种控制等。
　　
　　（3）实现对I/O操作显式的控制：通过对I/O对象的说明来定义标准化Neuron芯片特有的多功能I/O。
　　
　　（4）新一级对象“网络变量”的说明语句：网络变量作为NeuronC语言的对象，无论何时被赋值，其值都可自动地传遍网络。网络变量的引入和使用了节点间的数据共享。
　　
　　（5）新语句“when”：定义由事件驱动的任务。
　　
　　（6）支持显式报文传递：实现对基本LonTalk协议服务的直接访问。
　　
　　（7）一种对毫秒和秒计时器对象说明的语句：它们在停止计数时将会激活用户定义的任务。
　　
　　利用NeuronC语言提供的支持，可大大控制网络软件的开发和应用，使开发人员几乎感觉不到在网络环境下编程。
　　
　　四、应用系统的基本组成
　　
　　图3所示是基于Neuron芯片的应用系统，一般由下述器件构成。
　　
　　1.Neuron芯片
　　
　　它主要用于实现LonTalk协议服务，执行节点中的应用程序。
　　
　　2.收发

《Neuron多处理器芯片及其应用(第2页)》