【正文】 實(shí)際上數(shù)據(jù)是沒有被真正寫入磁盤的，此時如果 掉電，緩存中的數(shù)據(jù)就會永遠(yuǎn)的丟失了，這個對應(yīng)用來說是災(zāi)難性的，目前解決這個問題最好的方法就是給緩存配備電池了，保證存儲掉電之后緩存數(shù)據(jù)能如數(shù)保存下來。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 12 PC1PC2D51 2 3FL211 2 3FL20OUT1COMOUT2PC3PC4D61 2 3FL231 2 3FL22OUT2COMOUT3PC5PC6D71 2 3FL61 2 3FL7OUT3COMOUT4PC7PC8D81 2 3FL7OUT4COMOUT51A121A241A361A482A1112A2132A3152A4171OE12OE191Y1181Y2161Y3141Y4122Y192Y272Y352Y43VCC20GND10U7VCCVCCGNDVCCGND1 2 3 4 5 6 7 816 15 14 13 12 11 10 9RNPWM8PWM9PWM7PWM1APWM2APWM10PWM3APWM4A123456789TM1EARTHGNDDC24VCOMOXIN1XIN2XIN3XIN4XIN51 2 3FL8EARTH 圖 11 I/O 接口電路 編碼器輸入輸出接口 編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號的一種裝置。在一圈里，每個位置的輸出代碼的讀數(shù)是唯一的； 因此，當(dāng)電源斷開時，絕對型編碼器并不與實(shí)際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的，有效的； 不像增量編碼器那樣，必須去尋找零位標(biāo)記。絕對型編碼器因其高精度，輸出位數(shù)較多，如仍用并行輸出，其每一位輸出信號必須確保連接很好，對于較復(fù)雜工況還要隔離，連接電纜芯數(shù)多，由此帶來諸多不便和降低可靠性，因此，絕對編碼器在多位數(shù)輸出型，一般均選用串行輸出或總線型輸出 。程序初始化模塊主要硬件初始化、人機(jī)界面模塊。然后，程序初始化 EPWM模塊內(nèi)的定時器 2，將 Tiner1配置成 50us周期，定時到后產(chǎn)生一個定時中斷，同樣也將 Timer2配置成 1ms周期中斷；接著程序初始化參數(shù)存儲器 FRAM與 DSP的接口 SPIB外設(shè)，初始化片內(nèi)正交編碼脈沖電路（ QEP）；然后程序?qū)⒊跏蓟绦蜃兞浚绻l(fā)現(xiàn) FRAM存儲器內(nèi)部兩個標(biāo)志未置，則說明 FRAM存儲器從來沒有寫入數(shù)據(jù)，程序?qū)⑦M(jìn)行恢復(fù)默認(rèn)值操作。當(dāng)用戶修改了參數(shù)，并且保存修改的時候，程序?qū)⑦M(jìn)行寫 DRAM 存儲器操作，程序先寫與之的身纏計(jì)數(shù)參數(shù)，在寫電子凸輪參數(shù)、 機(jī)床參數(shù)、報(bào)警歷史記錄和校驗(yàn)和，最后清除磁軛FRAM 存儲器標(biāo)志后退出。然后，程序進(jìn)入報(bào)警處理，根據(jù)報(bào)警狀態(tài)寄存器的值，查出相應(yīng)的報(bào)警號。如果是機(jī)床參數(shù)模式，將調(diào)用機(jī)床參數(shù)模式程序。因?yàn)橛玫氖窃隽烤幋a器，所以觀點(diǎn)前需要保存當(dāng)前角度，此外還需要保存當(dāng)前生產(chǎn)計(jì)數(shù)和掉電時壓力機(jī)是否在運(yùn)轉(zhuǎn)。最后，程序清除中斷標(biāo)志，推出中斷，返回主程序模塊。此外，因?yàn)?4個按鍵的為選信號跟數(shù)碼管 8或 9施工用電，所以在掃描數(shù)碼管的 8或 9時，均應(yīng)該去讀按鍵輸入口，判斷是否有按鍵按下。如果 1s后按鍵繼續(xù)按著，則說明是長按鍵，在程序里設(shè)計(jì)了 1s、 5s、 10s、 20s長安功能。最后清除中斷標(biāo)志，退出 1ms中斷。有兩種狀況例外，當(dāng)電子凸輪參數(shù)設(shè)置為 0~0 是。一分耕耘，一分收獲 。28~30 16 吳金戍 ,沈 慶 陽 ,郭庭吉 ,8051 單 片機(jī) 實(shí) 踐與 應(yīng) 用 [M]北京 :清 華 大學(xué)出版社 . 17宋沛 ,格雷 碼 到 BCD 碼 的 轉(zhuǎn)換 [J],機(jī) 電 工程技 術(shù) 。 //串行數(shù)據(jù)輸入端 SBIT HC595_SHCP=P3^2。 //定義一個 8位變量 用來做循環(huán) 8次移位 HC595_STCP=0。0x01。 //鐘信號線上升沿時 數(shù)據(jù)移位 } HC595_STCP=1。 //延時 50ms LCALL FUSB 。 DAN: LCALL FSUB。 MOV R3， 00H 。 //讀操作信號 寫指令和寫數(shù)據(jù)子程序 PR1： LCALL ST01 //參數(shù)指令寫入入口 MOV A, DAT1 LCALL PR13 //寫入?yún)?shù) PR11： LCALL ST01 MOV A, DAT2 LCALL PR13 PR12： LCALL ST01 MOV A, COM LJMP PR14。 SETB WR RET 判斷 狀態(tài)位 S S0 子程序： ST01： LCALL R_ST JNB ， ST01。 //CD=1 CLR RD。 MOV COM, 40H。 MOV COM, 41H。 LCALL PR1 MOV DAT1， 10H。 LCALL PR12。 //顯示開關(guān)設(shè)置文本和 圖形顯示 LCALL PR12 RET 顯示存儲器子程序 CLEAR:MOV DAT1， 00H。 //設(shè)置循環(huán)量 MOV R4， 20H。 //置數(shù)據(jù)“ 0” LCALL PR13。 //設(shè)置自動寫方式 LCALL PR12。 MOV COM, 24。 //顯示方式設(shè)計(jì)邏輯“或”合成 LCALL PR12。 MOV COM, 43H。 //設(shè)置文本顯示區(qū)域首地址 MOV DAT2， 08H。 MOV DAT1,10H。 //讀操作 SETB RD RET 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 24 初始化設(shè)置子程序 INT:MOV DAT1， 00H。 RET 讀狀態(tài)字子程序 : R_ST:MOC P2， 0FFH。 //CD=0 數(shù)據(jù)寫入入口 PR14： MOV P1。 //通道選擇信號 WR EQU 。 FSUB:CJNE R3.0FFH,$+5。 //更新顯示設(shè)定角度值 JNB ， CHAN。 //延時 1s JDJJ:JB ， DAN。 //數(shù)據(jù)移位 HC595_SHCP=0。NUM8。 VOID (UCHAR HC_DATA)。 按鍵顯示程序 IFNDEF __HC595_H__ DEFINE__HC595_H__ INCLUDE //包含單片機(jī) IO 以及寄存器的頭文件 INCLUDE //包含 NOP 空指令的頭文件 DEFINE UCHAR DEFINE UINT USIGNED SIN/*宏定義相關(guān)引腳 與單片機(jī)頭文件有關(guān)系 DEFINE HC595_DS P34 //串行數(shù)據(jù)輸入端引腳 數(shù)據(jù) DEFINE HC595_STCP P33 DEFINE HC595_SHCP P32 //上升 沿時 寄存器的數(shù)據(jù)移位。 雖然這次學(xué)習(xí)時間并不長，但是對自主學(xué)習(xí)的要求提高了，通過這樣的學(xué)習(xí)形式，提高了我的學(xué)習(xí)能力。通過本次設(shè)計(jì)，我的知識領(lǐng)域得到進(jìn)一步擴(kuò)展，專業(yè)技能得到進(jìn)一步提高，同時增強(qiáng)了分析和解決實(shí)際的綜合能力。電子凸輪輸出，根據(jù)設(shè)置的電子凸輪參數(shù)輸出凸輪信號。如果等于 1，則松開標(biāo)志，同時清除相應(yīng)的一些變量和標(biāo)志。如果定時器 20ms后變?yōu)榈碗娖?，則作為無按鍵按下處理。 1ms周期中斷流程是，程序先進(jìn)入定時模塊，這里的軟件定時器主要用于鍵盤掃描的 20ms消抖延時、數(shù)碼管的閃爍延時等；然后進(jìn)入顯示掃描模塊。程序?qū)?dāng)前生產(chǎn)角度、生產(chǎn)計(jì)數(shù)值保存進(jìn) FRAM 存儲器。在壓機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，程序禁止用戶修改參數(shù)的任何操作。如果是預(yù)置生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)模式，調(diào)用預(yù)置生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)模式程序，否則判斷判斷是否進(jìn)入電子凸輪參數(shù)模式。 控制軟件 主程序 初始化模塊 1ms中斷模塊 50us中斷模塊 斷電中斷模塊 寫FRAM模塊 人機(jī)界面模塊 掃描角度指示燈、數(shù)碼管及按鍵 電子凸輪 生產(chǎn)計(jì)數(shù) 上死點(diǎn)停機(jī)處理 測速 輸入輸出處理 第二角度處理 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 15 圖 15 寫 FRAM 存儲器處理 人機(jī)界面模塊 人機(jī)界面模塊流程如圖 16 所示， 程序進(jìn)入人際界面模塊，這里又分成角度值石凳和數(shù)碼管書安心處理、狀態(tài)顯示處理、堅(jiān)實(shí)模式處理、與之生產(chǎn)技術(shù)模式處理、電子凸輪參數(shù)模式處理和機(jī)床參數(shù)處理等。程序?qū)⒊跏蓟?DSP的 FLASH寄存器，同時將初始化 SLASH程序復(fù)制到 DSP內(nèi)部 RAM執(zhí)行，最后程序使能全局中斷寄存器，進(jìn)入主程序模塊。 50us中斷執(zhí)行控制處理，由電子凸輪、生產(chǎn)計(jì)數(shù)、上四點(diǎn)停機(jī)處理、測速、輸入輸出處理、第二角度處理幾個模塊組成。 本編碼器輸入輸出接口如圖 12 所示 ， PC13~PC15 和 U9 組成輸入接口，接受編碼器輸出的信號； U10 和與之相連的電阻組成輸出電路，用于編碼器的輸出信號。這樣，編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。 編碼器一般分為增量型與絕對型，它們存著最大的區(qū)別：在增量編碼器的情況下，位置是從零位標(biāo)記開始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的，而絕對型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。編碼器的工作原理及作用：它是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖能用來控制角位移，如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起，也可用于測量直線位移 。控制器緩存和磁盤緩存除了上面的作用之外還承當(dāng)其他的作用，比如磁盤緩存有保存 IO 命令隊(duì)列的功能，單個的磁盤一次只能處理一個 I/O 命令，但卻能接收多個 IO 命令，這些進(jìn)入到磁盤而未被處理的 命令就保存在緩存中的 I/O 隊(duì)列中。 回寫 ： 用于寫功能的那部分緩存被稱為寫緩存 (Write Cache)。如果沒有命中則再發(fā)出真正的讀取磁盤的命令去取所需要的數(shù)據(jù)。 其應(yīng)用主要包括：數(shù)據(jù)采集和記錄，存儲配置參數(shù) (Configuration/Setting Data)，非易失性緩沖 (buffer)記憶和 SRAM 的取代和擴(kuò)展等。包括 READ 和 WRITE。 當(dāng)片選信號有效時（ /CS=0） ，對 FM25C160 操作的第一個字節(jié)為命令字，緊接其后的是 11 位有效地址和傳送數(shù)據(jù)。與串行 EEPROM 一樣，串行 FRAM 只能用作外存。這里特別提出的是寫入次數(shù)， FRAM 比EPROM 或 EEPROM 要大得多。一般地，一次讀 /寫的時間短，而連續(xù)的讀 /寫周期要長一些。其應(yīng)用范圍包括對寫周期時序有嚴(yán)格要求的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和使用 EEPROM時由于其寫周期長而可能會引起數(shù)據(jù)丟失的工業(yè)控制等領(lǐng)域。中心原子能在常溫﹑沒有電場的情況下停留在此狀態(tài)達(dá)一百年以上。 FRAM 存儲器 FRAM 存儲器概述 ： WFRAM 是由美國 Ramtron 公司生產(chǎn)的非易失性鐵電介質(zhì)讀寫存儲器。外部晶體的工作頻率為 30 MHz， TMS320F28335 內(nèi)部具有一個可編程的鎖相環(huán)，用戶可根據(jù)所需系統(tǒng)時鐘頻率對其編程設(shè)置。所選的電源器件 TPS73HD30l 一旦 加電 ， 其輸出電壓緊隨輸入電壓，當(dāng)輸出電壓達(dá)到啟動 RESET 的最小電壓時 (溫度為 25℃ 時，其電壓為 1． 5 V)，引腳 RESET 輸出低電平，并且至少保持 200ms，從而滿足復(fù)位要求。為使 DSP 初始化正確，應(yīng)保證 XRS 為低電平并至少保持 3 個 CLKOUT 周期，同時在上電后，該系統(tǒng)的晶體振蕩器一般需要 100~200 ms 的穩(wěn)定期。 圖 7 TMS320F28335 實(shí)物圖 TMS320F28335 主要性能和參數(shù)： 高性能的靜態(tài) CMOS 技術(shù)，指令周期為 6． 67 ns，主頻達(dá) 150MHZ； 高性能的 32 位 CPU，單精度浮點(diǎn)運(yùn)算單元 (FPU)，采用哈佛流水線結(jié)構(gòu)，能夠快速執(zhí)行中斷響應(yīng)，并具有統(tǒng)一的內(nèi)存管理模式，可用