可编程看门狗监控E2PROM在GXM305多用校验仪中的应用(1)
自动化与仪器仪表
ＺＩＤＯＮＧＨＵＡＹＵＹＩＱＩＹＩＢＩＡＯ
２００４年第５期（总第１１５期）；；；；二；；；；；；；；二；；；ｉ；ｉ二；；；＝ｉｉｉｉｉｉｉｉｉｉｉｉ一＿ｉｉｉｉｉｉｌ－＿－—＿?——－－—－———?－＿－＿————－－＿?ｌ＿?＿——＿＿＿＿＿一文章编号：１００１—９２２７（２００４）０５－００３７—０３
可编程看门狗监控
Ｅ２ｐＲＯＭ在ＧＸＭ３０５多用校验仪中的应用
章或朱杰斌＋
（南昌工程学院南昌，３３００７７）
（＋江西电子仪器厂南昌，３３００００）
摘要：本文简明扼要地介绍了可编程看门狗监控Ｅ２ＰＲＯＭ芯片Ｘ２５０４５的功能和工作原理，并以ＧＸＭ３０５多用校验仪中三相电压、电流测量为实例，给出了Ｘ２５０４５与ＡＴ８９Ｃ５２单片机的硬件连接电路及相关的软件处理程序。
关键词：单片机串行Ｅ２ＰＲＯＭ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｙｏｆｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｗａｔｃｈｄｏｇｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇＥ２ＰＲＯＭｃｈｉｐ
Ｘ２５０４５．ＩｔｔａｋｅｓｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＧＸＭ３０５ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅｃｈｅｅｋｍｅｔｅｒａｓｅｘａｍｐｌｅａｎｄ
ｇｉｖｅｓｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｊｕｎｃｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｂｅｔｗｅｅｎＸ２５０４５ａｎｄＡＴ８９Ｃ５２．
ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ＳＣＭＳｅｒｉａｌＥｚｐＲＯＭ
中图分类号：ＴＰ３６８．１
１Ｘ２５０４５的功能与特点
Ｘ２５０４５是由Ｘｉｃｏｒ公司生产的集看门狗定时器、电压监控和Ｅ２ｐＲＯＭ于一体的多功能可编程芯片。看门狗定时器可程控选择２００ｍｓ、６００ｍｓ、１．４三种定时周期，当系统故障时间超过定时周期，定时器计数发生溢出时，Ｘ２５０４５看门狗将产生复位信号，使微控制器复位：Ｘ２５０４５内部集成有低电压检测电路。当系统工作电压降到最小允许电压以下时，芯片也会产生复位信号．使系统复位，并且这种复位状态将一直保持到工作电压恢复并稳定为止。从而避免了系统在低压状态下工作可能出现的干扰和错误：Ｘ２５０４５内部还集成有５１２个字节的Ｅ２ｐＲＯＭ。并且接口方面采用了串行外设接口，因此。可以很方便利用３总线方式对Ｘ２５０４５进行设置和读、写操作。为了提高Ｅ２ｐＲＯＭ中数据的可靠性，Ｘ２５０４５提供了上电／掉电保护电路和块锁定功能，能保护１／４、１／２或所有Ｅ２ＰＲＯＭ单元数据不被重新写入，每个单元中的数据可以刷新１００，０００次，数据保存１００年。
文献标识码：Ｂ
ＣＳ
ＳＯ
ＷＰ
Ｖｓｓ
ｌ８
２７
３Ｘ２５０４５６
４５
图１Ｘ２５０４５的引脚排列
表１Ｘ２５０４５的引脚功能
ＶＣＣ
ＲＥＳＥＴ
ＳＣＫ
ＳＩ
引脚号引脚名称引脚功能
●一
１ＣＳ芯片选择输入
２ＳＯ串行输出
写保护输人＝ＯＥ２ＰＲＯＭ的写操作禁止３ＷＰ
＝１ＥｒＰＲＯＭ的写操作允许４Ｖ％地
５ＳＴ串行输入
６ＳＣＫ串行时钟输入
７ＲＥＳＥＴ复位
８Ｖｃｃ电源电压＋５Ｖ
３内部重要寄存器
２引脚功能（１）指令寄存器
Ｘ２５０４５ＤＩＰ封装引脚图如图１所示，引脚功能列指令寄存器决定了下一步是读操作还是写操作，于表１。以及将要操作的寄存器或Ｅ２ｐＲＯＭ单元。因此对任何
片内寄存器或Ｅ２ＰＩｔＯＭ单元进行读或写操作都必须先
、３７
对指令寄存器进行写操作。
表２指令集
指令格式功能
０００００１１０允许写操作
０００００１００禁止写操作
０００００１０１读状态寄存器
００００Ｏｏｏｌ写状态寄存器
００００ＡＢ０１１从开始于所选地址的Ｅ２ＰＲＯＭ单元中读取数据００００Ａ８０１０向开始于所选地址的Ｅ２ＰＲＯＭ单元中写入数据ＡＩ：Ｅ２ＰＲＯＭ单兀地址的第９位。
（２）状态寄存器
状态寄存器是一个可读写的寄存器，用来反映Ｘ２５０４５当前的工作状态和设置Ｅ２ＰＲＯＭ单元的块保护、看门狗定时周期。
ＷＩＰ：“正在写”只读标志。ＷＩＰ＝Ｉ，写操作正在进行
ＷＩＰ＝０．没有写操作进行ＷＥＬ：“写使能”只读标志。ＷＥＬ＝Ｉ，允许写操作
ＷＥＬ＝０．禁止写操作ＢＬｌ、ＢＬ０：设置保护范围。
ＢＬｌＢＬ０Ｅ２ＰＲＯＭ被保护地址范围
００无
０ｌ１８０Ｈ～１ＦＦＨ
１Ｏ１００Ｈ一１ＦＦＨ
１ｌ０００Ｈ～１ＦＦＨ
ＷＤｌ、ＷＤ０：看门狗定时器定时周期选择。
ＷＤｌＷＤ０看门狗定时器定时周期００１．４ｓ
０ｌ６００ｍｓ
ｌＯ２００ｍｓ
１１禁止（无看门狗功能）
将西引脚电平清０，可复位看门狗定时计数器。因此，只要在定时周期内使西引脚电平发生负跳变，计数器就不会溢出，ＲＥＳＥＴ引脚就不会发出复位信号。
４Ｘ２５０４５的串行接口读／写时序
在设置了指令寄存器后。可紧跟着读、写状态寄存器，或继续写入Ｅ２ＰＲＯＭ的单元地址，再读、写Ｅ２ＰＲＯＭ单元数据（如图３、４所示）。
５Ｘ２５０４５在ＧＸＭ３０５多用校验仪中的应用
图５是ＧＸＭ３０５多用校验仪中Ｘ２５０４５与ＡＴ８９Ｃ５２的实际硬件电路。Ｘ２５０４５一方面利用其电压３８ｉ：ｓ。‘、、．．．．．．。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ＪＳＣＫ几几几厂————————————————］几ｎ厂ＳＩ
ＳＯ
圈３逵Ｅ２ｐＲＯＭ时序
ｃｓ＿＼／－ｓｃ鼍ｎ几几厂————————————————］几几厂
ＳＩ
ｓｏ—————直盟—————————一
图４写Ｅ２ＰＲＯＭ时序
ＡＴ８９Ｃ５２
图５Ｘ２５０４５与ＡＴ８９Ｃ５２的接口电路
监测功能和看门狗监视功能，保证设备微机控制系统的正常工作，另一方面，用于存放三相电压、电流的软件修正值。在ＧＸＭ３０５多用校验仪中，电压、电流的测量采用的是各路分别交流取样，变换成直流信号，在通过多路转换开关，共用ＭＤ转换器与单片机接口的方案，由于电压、电流是作为指示参数测量，加之为了减少硬件上电位器数目以及可能由此引入的不可靠、不稳定因素，因此，采用软件调节修正方法。修正公式为：显示值＝Ｋｘ测量值＋ｂ（ｋ为满度修正值，ｂ为轻载修正值）。
Ｘ２５０４５相关应用程序如下：
ＤＣＳＥＱＵＰ１．５
ＤＤＡＴＥＱＵＰ１．３
ＤＣＬＫＥＱＵＰ１．４；；；；；；；；；；ｊＩｃ木单字节写子程序
ＷＲ＿ＢＩＴ：ＭＯＶＲ５．＃０８Ｈ
ＷＲ＿ＢＩＴｌ：ＣＩ瓜ＤＣＬＫ
ＲＬＣＡ
ＭＯＶＤＤＡＴ，Ｃ
ＳＥＴＢＤＣＬＫ
ＤＪＮＺＲ５，ＷＲ＿ＢＩＴｌ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；枣牛单字节读子程序
ＲＤ＿ＢＩＴ：ＭＯＶＲ５。加１８Ｈ
ＲＤ—Ｂ１１ｒｌ：ＳＥＴＢＤＤＡＴ
ＳＥＴＢＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＭＯＶＣ．ＤＤＡＴ
ＲＬＣＡ
ＤＪＮＺＲ５，ＲＤ—ＢＩＴｌ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；木木写Ｅ２ＰＲＯＭ使能设置
ＷＲＥＮＡＢＬＥ：ＣＬＲＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＳ
ＭＯＶＡ．＃０６Ｈ
ＬＣＡＬＬＷＲＢＩＴ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＳＥＴＢＤＣＳ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；枣木判断一组写操作是否完成
ＷＲＯＶＥＲ：ＭＯＶＲ６．女｝ｏＦＦＨ
ＷＲＯＶＥＲｌ：ＣＬＲＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＳ
ＭＯＶＡ．｝｝０５Ｈ
ＬＣＡＬＬＷＲＢｒＩ＇
ＬＣＡＬＬＲＤＢＩＴ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＳＥＴＢＤＣＳ
ＪＮＢＡＣＣ．０，ＷＲ—ＯＶＥＲ２
ＤＪＮＺＲ６，ＷＲＯＶＥＲｌ
ＩＪＭＰＳＴＡＲＲ
ＷＲ＿ＯＶＥＲ２＂ＲＥＴ
；；；；；；；；；；｜ｃ幸一个Ｅ２ＰＲＯＭ单元数据写入ＢＹｒＩ’Ｅ—ＷＲ：ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＥＮＡＢＬＥ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＳ
ＭＯＶＡ．ＤＰＨ
ＭＯＶＣ．ＡＣＣ．０
ＭＯＶＡ．｝ｆ０２Ｈ
ＭＯＶＡＣＣ．３．Ｃ
ＬＣＡＵＷＲＢＩＴ
ＭＯＶＡ．ＤＰＬ
ＬＣＡＬＬＷＲＢＩＴ
ＭＯＶＡ．Ｂ
ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＢＩＴ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＳＩＨＩＢＤＣＳ
ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＯＶＥＲ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；木木一个Ｅ２ＰＲＯＭ单元数据读出
ＢＹｌＥ—ＲＤ：ＣＬＲＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＳ
ＭＯＶＡ．ＤＰＨ
ＭＯＶＣ．ＡＣＣ．０
ＭＯＶＡ．ｉ１０３Ｈ
ＭＯＶＡＣＣ．３．Ｃ
ＬＣＡＵ。ＷＲ＿ＢＩｒＩ’
ＭＯＶＡ．ＤＰＬ
ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＢｒＩ’
ＬＣＡＬＬＲＤ－ＢＩｒＩ’
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＳＥ７ｒＢＤＣＳ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；木木写状态寄存器
ＳＲＢⅥＥＷＲ：ＬＣＡＬＬＷＲ．ＥＮＡＢＬＥ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＣＬＲＤＣＳ
ＭＯＶＡ．１｝０ｌＨ
ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＢⅡ＇
ＭＯＶＡ．Ｂ
【ＣＡＬＬＷＲ＿Ｂｆｆ
ＣＬＲＤＣＬＫ
ＳＥＴＢＤＣＳ
ＬＣＡＬＬＷＲ＿ＯＶＥＲ
ＲＥＴ
；；；；；；；；；；十七复位看门狗计数器
ＣＩ瓜ＤＣＳ
ＳＥＴＢＤＣＳ
ＲＥＴ
参考文献
ｌ徐淑华等．单片微型机原理及应用．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社。１９９２
（上接第３３页）
４结束语
薄片自动控制系统采用了ＰＬＣ与触摸屏。替代了原有的继电器控制，并增加了可视性很强的入机界面，使所有的参数都可集中在触摸屏上显示，方便了操作人员的生产与维护。本系统自开发成功以后，先后在多家烟厂投入使用，第一套设备已在烟厂运行三年有余，稳定可靠，平均每套系统为烟厂年增产３万公斤．，节约原料２万公斤．经济效益十分明显。，在实际应用过程中由于本系统操作简单，实用性强，可监控的数据多等特点，一直受到用户的普遍好评。
２
３
参考文献
邓则明．电器及可编程控制器（第二版）．北京：机械
工业出版社．１９９８
顾战松。陈铁年．可编程控制器原理及应用．北京：
国防工业出版社．１９９６
ＯＭＲＯＮｃＱＭｍ可编程控铡器用户手册
３９
可编程看门狗监控E2PROM在GXM305多用校验仪中的应用
作者：章彧， 朱杰斌
作者单位：章彧(南昌工程学院,南昌,330077)， 朱杰斌(江西电子仪器厂,南昌,330000)
刊名：
自动化与仪器仪表
英文刊名：AUTOMATION & INSTRUMENTATION
年，卷(期)：2004，""(5)
被引用次数：1次
参考文献(1条)
1.徐淑华单片微型机原理及应用 1992
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下载时间：2010年7月17日