MCU与SPC3的接口电路设计

图4-3　SPC3 与89C51 的连接示意图

SPC3 接48MHz 有源晶振，工作于同步模式，由于内部有自己的锁存及解码电路，故MCU8 位地址线不经过74LS573锁存芯片而直接与SPC3 连接。SPC3 和微处理器通过11 位地址线和8 位数据线进行数据交换，当访问16 位RAM 的单元时，SPC3 能自动执行“字节交换”功能，以使微处理器能正确读取这16 位值，读写是通过两次访问8 位数据线实现的。SPC3 的总线接口单元（BIU）形成了与微处理器连接的接口，这是一个同步/异步的有11 位地址总线的8 位接口，单片机89C51 与SPC3 的连接示意图如图4-3 所示。SPC3 与89C51 连接使用时，应当注意的是SPC3 内部的地址译码器产生一个给SPC3 的CS 脚信号，SPC3 内部有自己的地址解码电路，低位地址AB0-AB7 通过ALE 信号存放在内部地址寄存器中，SPC3 内部译码器有效，它从地址线AB10-AB0 产生它自己的CS 信号，所以在连接时地址线AB8-AB10 必须为低。SPC3 内部地址译码器是固定的，SPC3 内部1.5K RAM 的片选信号是通过地址信号AB3-AB7 同时置为0 产生的，所以AB0-AB7 必须为00000XXX，SPC3 从信号AB2-AB0 选择相关的地址。CPU 与SPC3 通过双口RAM 交换数据，SPC3 的双口RAM 应在CPU 地址空间中统一分配地址，MCU 通过双口RAM 完成对SPC3 的初始化和数据交换。一个保护监视定时器（WATCHDOG）集成在SPC3 中，当MCU 有故障时禁止PROFIBUS-DP 通信，从而不致危及外部设备。(www.xing528.com)

图4-4　89C51 与SPC3 连接电路原理图

SPC3 中的三根信号RTS（请求发送）、TXD（串行发送）、RXD（串行接收）经UART 口，把并行数据流变换为串行数据流或将串行数据流变为并行数据流，并经光耦进行电流隔离接入RS-485 总线驱动芯片SN75ALS176 中，控制总线数据互相交换，XCTS（清除发送）接地不用，电路原理图如图4-4 所示。