雙核單片機之初體驗

在市面上的單片機，如果想找出一款支持PWM、ADC、UART中任意一種功能的型號，價格一般都超過人民幣1塊錢，而且一般都只支持其中的一到兩種，除非是價格達到2~3元的型號。而如果選用前面列舉參數(shù)的單片機，本身硬件已經(jīng)直接支持ADC，而且還可以通過軟件在不影響主程序的前提下實現(xiàn)高速PWM和UART功能。

上圖為該雙核單片機的內(nèi)部構(gòu)架示意圖，從圖可見該單片機內(nèi)部有兩個核，分別為FPP0和FPP1，每個核自己有獨立的程序指針(PC)、堆棧指針(SP)、累加器(ACC)和狀態(tài)寄存器(CF)。設(shè)計原理并不復雜，是讓這兩個核共享系統(tǒng)時鐘，第一個系統(tǒng)時鐘周期執(zhí)行FPP0程序，第二個系統(tǒng)時鐘周期執(zhí)行FPP1程序，依次間隔往復，這樣就可以讓兩個核各自運行自己的程序。

兩個核都可以訪問控制RAM和特殊功能寄存器，因為在一個系統(tǒng)周期內(nèi)只有一個核在工作，所以不會出現(xiàn)兩個核同時寫某個RAM或寄存器的狀況。為了讓大家更清晰地理解這個雙核單片機的工作機理，下面我以問答的方式對部分特性進行說明。

1. 兩個核的程序放在什么地方?如何執(zhí)行?

樣例代碼：

地址 指令

　　0x000 goto main0

　　0x001 goto main1

　　...

　　main0:

　　...

　　main1:

　　...

回答：單片機上電后FPP0的程序指針指向0x000，F(xiàn)PP1的程序指針指向0x001，但是單片機系統(tǒng)只啟動FPP0，F(xiàn)PP0跳轉(zhuǎn)到main0開始執(zhí)行該位置的代碼，F(xiàn)PP1需要在main0代碼設(shè)置相應控制寄存器位才能啟動。

系統(tǒng)上電只啟動FPP0是為了便于程序統(tǒng)一初始化各特殊功能寄存器，如果在FPP0和FPP1中都分別進行初始化，很有可能造成系統(tǒng)配置混亂。

2. 如果我在main1中使用跳轉(zhuǎn)指令跳轉(zhuǎn)到main0中，會有什么后果?

　　goto main0

　　goto main1

　　...

　　main0:

　　...

　　main0_loop:

　　...

　　goto main0_loop

　　...

　　main1:

　　...

　　goto main0 //***這里跳轉(zhuǎn)到main0中***//

　　...

回答：編譯器會報警出錯，所以后果就是代碼錯誤無法通過編譯，需要刪除該代碼。

3. 會不會出現(xiàn)兩個核同時寫某個RAM變量而導致寫失敗的情況?

回答：每個系統(tǒng)時鐘周期只有一個核會工作，所以不會出現(xiàn)兩個核在同一時刻寫同一地址的情況。

4. 既然FPP1需要FPP0的程序來啟動，那不啟動FPP1時是不是FPP0運行速度會增快一倍呢?

回答：啟動FPP1與不啟動FPP1不影響FPP0的運行速度，F(xiàn)PP0的速度總是系統(tǒng)時鐘的一半，這個是由系統(tǒng)硬件自動進行分配的，不啟動FPP1的影響是在屬于FPP1的那一半時間單片機沒有執(zhí)行代碼。

5. 應廣雙核單片機支持中斷嗎?

回答：應廣雙核單片機支持中斷，中斷源和其它普通單片機沒有太多差異，象常見的外部中斷、定時中斷、ADC中斷都支持，使用上也和其它普通單片機沒有區(qū)別。

要留意的是應廣雙核單片機的中斷程序只能由FPP0使用，所有的中斷源共用一個中斷入口，需要用戶通過中斷標志位判斷中斷類型。另外該單片機支持中斷嵌套，需要用戶自己對累加器和狀態(tài)寄存器進行壓棧和彈棧操作。

6. 應廣雙核單片機采用什么語言編程?好不好掌握?

回答：應廣雙核單片機IDE編譯環(huán)境支持匯編和Mini C，非常容易上手，可以說是目前單片機IDE編譯環(huán)境最好掌握的。

就是經(jīng)驗豐富的工程師，不少單片機開發(fā)工具拿到手后都需要提供個相對完整的工程樣例才能開始編程，有的單片機甚至寫完代碼后工程師都還不會自己創(chuàng)建新工程。應廣提供的IDE開發(fā)環(huán)境完全是智能傻瓜式，根本不需要任何樣例代碼，拿著datasheet就可以開始編程。

應廣雙核單片機總共有90余條匯編指令，IDE編譯器支持匯編和基本C語句混合編程，而且IDE編譯器會自動識別，不象其它編譯器需要使用偽指令進行標示，我們可以通過一些簡單例子來感受其編程的便捷性。

代碼樣例1

　　.romadr 0x000 //這一句也可以去掉，沒有這一句編譯器會自動從0地址開始放代碼，是同樣結(jié)果

　　goto main0

　　goto main1

　　.romadr 0x010

　　...

　　main0:

　　...

　　main0_loop: //這里是用匯編實現(xiàn)FPP0主循環(huán)

　　...

　　goto main0_loop

　　...

　　main1:

　　...

　　while(1) //這里是用基本C語句實現(xiàn)循環(huán)

　　{

　　...

　　}

代碼樣例2

　　word word_data //定義一個WORD變量

　　byte byte_data //定義一個字節(jié)變量

　　bit bit_data //定義一個位變量

　　...

　　set1 bit_data //用匯編指令設(shè)置該位變量為1

　　set1 byte_data.5 //用匯編指令將該字節(jié)變量的bit5設(shè)為1，不需要在變量中進行位定義

　　bit_data = 0 //用C基本語法將位變量清0

　　byte_data = 0 //用C基本語法將字節(jié)變量清0

　　mov a,0x12 //用匯編將WORD變量賦值0x3412

　　mov lb@word_data,a

　　mov a,0x34

　　mov hb@word_data,a