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智能测量仪表多CPU系统设计原理级实现方法

来源:常州酷特仪器仪表有限公司    时间:2018-11-13
[导读]:

基于多CPU单片机系统的智能测量仪表就是在构成智能测量仪表系统中含有两个以上的CPU,每个CPU独立处理一项或少量的任务,然后通过某种方法,各个独立的模块之间进行必要的数据交换,组合成一个有机的整体来完成仪表的整体功能,图1为多CPU系统框架图。

智能电磁流量计系统

多CPU系统中单CPU模块的设计与传统的但CPU系统的设计基本相似,多CPU智能仪表的设计关键就是如何解决好多CPU系统间的信息交换,多CPU系统间信息交换的常用方法主要有以下几种:

1、通过CPU的串行口实现主从式多机之间的通讯

图2为串行口进行数据交换多CPU系统示意图。它不需要增加任何硬件成本,只需将CPU的串行接口线TXD、RXD简单的连接在一起即可,是一种经济实用的方案,但只能应用在实时性要求不高、任务不是十分繁忙、CPU间的数据交换量不大的系统中,具有一定的局限性。

电磁流量计cpu

2、采用共享存储器方式实现多CPU间的数据交换

存储器共享就是指多CPU间共同使用一块存储器空间,图3是其原理框架图。

电磁流量计存储器

此方案中CPU间每次以字节方式并行高速的交换大量数据,能够满足任务繁忙、数据交换量大、实时性要求非常高的系统。目前已有带两套I/O线和仲裁电路的双口RAM,如IDT7132、IDT7142等集成芯片。可以很方便的产现双CPU间的高速数据交换。

3、采用并行接口方式实现多机通讯

采用并行接口方式实现多CPU间通讯的方案时,必须并且只能将其中之一设置为主CPU,其他CPU作为主CPU的一个外设,通过并行I/O扩展接口芯片(如8255)或直接挂接在主CPU的总线上与主CPU才能实现。采用这种方案,在实时性、数据交换量以及速度方面都能满足大多系统要去,软、硬件的设计思想与单CPU系统十分接近,能够大大缩短系统开发时间。

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客户使用与选型常见问题解答:

1、浓盐酸用什么流量计 ?

答: 对于浓盐酸等腐蚀性强的介质,应选用电磁流量计,衬里必须选择四氟,电极选用哈式电极,这些材质都有很好的耐腐蚀性


2、流量计精度等级为2.5级,是什么意思 ?

答:所谓的精度等级概念是:在实际测量所得的流量中允许最大误差的百分比。例如量程为10~200m³/h的流量计,其最大会产生的误差为(10~200)×(±2.5%)=(±0.25~5)m³/h

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