双核单片机之初体验

　　在市面上的单片机，如果想找出一款支持PWM、ADC、UART中任意一种功能的型号，价格一般都超过人民币1块钱，而且一般都只支持其中的一到两种，除非是价格达到2~3元的型号。而如果选用前面列举参数的单片机，本身硬件已经直接支持ADC，而且还可以通过软件在不影响主程序的前提下实现高速PWM和UART功能。

　　上图为该双核单片机的内部构架示意图，从图可见该单片机内部有两个核，分别为FPP0和FPP1，每个核自己有独立的程序指针(PC)、堆栈指针(SP)、累加器(ACC)和状态寄存器(CF)。设计原理并不复杂，是让这两个核共享系统时钟，第一个系统时钟周期执行FPP0程序，第二个系统时钟周期执行FPP1程序，依次间隔往复，这样就可以让两个核各自运行自己的程序。

　　两个核都可以访问控制RAM和特殊功能寄存器，因为在一个系统周期内只有一个核在工作，所以不会出现两个核同时写某个RAM或寄存器的状况。为了让大家更清晰地理解这个双核单片机的工作机理，下面我以问答的方式对部分特性进行说明。

　　1. 两个核的程序放在什么地方?如何执行?

　　样例代码：

　　地址 指令

　　0x000 goto main0

　　0x001 goto main1

　　...

　　main0:

　　...

　　main1:

　　...

　　回答：单片机上电后FPP0的程序指针指向0x000，FPP1的程序指针指向0x001，但是单片机系统只启动FPP0，FPP0跳转到main0开始执行该位置的代码，FPP1需要在main0代码设置相应控制寄存器位才能启动。

　　系统上电只启动FPP0是为了便于程序统一初始化各特殊功能寄存器，如果在FPP0和FPP1中都分别进行初始化，很有可能造成系统配置混乱。

　　2. 如果我在main1中使用跳转指令跳转到main0中，会有什么后果?

　　goto main0

　　goto main1

　　...

　　main0:

　　...

　　main0_loop:

　　...

　　goto main0_loop

　　...

　　main1:

　　...

　　goto main0 //***这里跳转到main0中***//

　　...

　　回答：编译器会报警出错，所以后果就是代码错误无法通过编译，需要删除该代码。

　　3. 会不会出现两个核同时写某个RAM变量而导致写失败的情况?

　　回答：每个系统时钟周期只有一个核会工作，所以不会出现两个核在同一时刻写同一地址的情况。

　　4. 既然FPP1需要FPP0的程序来启动，那不启动FPP1时是不是FPP0运行速度会增快一倍呢?

　　回答：启动FPP1与不启动FPP1不影响FPP0的运行速度，FPP0的速度总是系统时钟的一半，这个是由系统硬件自动进行分配的，不启动FPP1的影响是在属于FPP1的那一半时间单片机没有执行代码。[page]

　　回答：应广双核单片机支持中断，中断源和其它普通单片机没有太多差异，象常见的外部中断、定时中断、ADC中断都支持，使用上也和其它普通单片机没有区别。

　　要留意的是应广双核单片机的中断程序只能由FPP0使用，所有的中断源共用一个中断入口，需要用户通过中断标志位判断中断类型。另外该单片机支持中断嵌套，需要用户自己对累加器和状态寄存器进行压栈和弹栈操作。

　　6. 应广双核单片机采用什么语言编程?好不好掌握?

　　回答：应广双核单片机IDE编译环境支持汇编和Mini C，非常容易上手，可以说是目前单片机IDE编译环境最好掌握的。

　　就是经验丰富的工程师，不少单片机开发工具拿到手后都需要提供个相对完整的工程样例才能开始编程，有的单片机甚至写完代码后工程师都还不会自己创建新工程。应广提供的IDE开发环境完全是智能傻瓜式，根本不需要任何样例代码，拿着datasheet就可以开始编程。

　　应广双核单片机总共有90余条汇编指令，IDE编译器支持汇编和基本C语句混合编程，而且IDE编译器会自动识别，不象其它编译器需要使用伪指令进行标示，我们可以通过一些简单例子来感受其编程的便捷性。

　　代码样例1

　　.romadr 0x000 //这一句也可以去掉，没有这一句编译器会自动从0地址开始放代码，是同样结果

　　goto main0

　　goto main1

　　.romadr 0x010

　　...

　　main0:

　　...

　　main0_loop: //这里是用汇编实现FPP0主循环

　　...

　　goto main0_loop

　　...

　　main1:

　　...

　　while(1) //这里是用基本C语句实现循环

　　{

　　...

　　}

　　代码样例2

　　word word_data //定义一个WORD变量

　　byte byte_data //定义一个字节变量

　　bit bit_data //定义一个位变量

　　...

　　set1 bit_data //用汇编指令设置该位变量为1

　　set1 byte_data.5 //用汇编指令将该字节变量的bit5设为1，不需要在变量中进行位定义

　　bit_data = 0 //用C基本语法将位变量清0

　　byte_data = 0 //用C基本语法将字节变量清0

　　mov a,0x12 //用汇编将WORD变量赋值0x3412

　　mov lb@word_data,a

　　mov a,0x34

　　mov hb@word_data,a

　　word_data = 0x5678 //用C基本语法将WORD变量赋值0x5678

　　pa = 0b111_101_00 //用二进制对pa口进行设置，注意可以自由添加下划线做分隔标示符

　　pb = 0b11110000 //

　　...

　　word_data = 0 //C基本语句和汇编可以任意组合

　　byte_data = 100

　　while(byte_data)

　　{

　　word_data++

　　byte_data--

　　mov a,byte_data

　　mov pa,a

　　}

　　要留意的是对于分号(;)编译器当做注释符，所以使用C语句时不能用分号，这样for(;;)循环就无法使用。另外编译器对部分C语法支持有限，建议只用最基本的C指令。

　　7. 应广双核单片机开发环境复杂吗?是否支持在线编程?

　　回答：应广双核单片机的开发环境非常精简，IDE编译器和烧录软件的安装文件大小总共不到7M，安装后就编译和烧录两个文件。

　　编译器自带样例工程，并可用指定IO口自动生成软件模拟的UART/SPI/I2C等代码。

　　目前应广单片机均为OTP类型，需要专门的仿真器进行调试，然后用专门的烧录器进行烧写。仿真器和烧录器都是免驱动USB接口，插上电脑即可使用。

　　8. 应广双核单片机价格贵吗?和其它普通单片机相比最大优势是什么?

　　回答：应广双核单片机价格不但不贵，而且可以说相当便宜。前面我有介绍部分其它品牌单片机市场参考价，这里我不能很详细的透露应广的价格，但可以很明确的告诉大家，应广的价格和上述单片机比非常有竞争力。

　　和其它普通单片机相比，在我看来最大优势是用硬件在一个简单的单片机上实现了类似多任务操作系统的功能，在一些需要处理多个实时性比较强的事件时会非常简单。除了双核单片机，应广还有四核和八核的型号，价格约为双核的2~3倍。

　　9. 应广双核单片机性能稳定吗?抗干扰能力怎么样?

　　回答：我的回答肯定是性能稳定，抗干扰能力强。

　　客观的说个说法需要大量用户的实际产品应用作为辅证，应广科技是台湾近几年才升起的一家公司，和松翰与义隆有一定技术渊源，从技术上讲不会弱于这两家，而且已经有相当数量的出货量，从客户反馈看在稳定性和抗干扰能力方面都不错，比较典型的用户是用到HW公司产品的风扇控制上。