电力负荷控制与监测系统研究(4)

采用并行传送方式在微型计算机与外部设备之间进行数据传送的接口叫并行接口，它有２个主要特点；一是同时并行传送的二进位数就是数据宽度：二是在计算机与外设之间采用应答式的联络信号来协调双方的数据传送操作，这种联络信号又称为握手信号。简单的并行接口分０线握手并行接口、１线握手并行接口和２线握手并行接

电力负荷控制与监测系统研究

广东工业大学工程硕士学位论文

口等多种。１、０线握手并行接口所谓０线握手（连络），即接口电路中不含协调数据传送的连络信号，这是并行接口的最简形式，它又分输入并行接口和输出并行接口以及输入／输出双向并行接１２１３种形式。０线握手输入接口在输入量比较稳定的情况下（输入的状态信息在一个的时间内不改变，如开关量输入）。可采用三态门直接读取。０线握手输出接口当输出数字量无需锁存时，可采用三态门直接输出。０线双向输入／输出接口当外设与ＣＰＵ之间需要利用数据总线进行双向传送信息时，Ｉ／０设备即能发送信息，又能接收信息。

并行通信就是把一个字符的各位同时用几根线进行传输。传输速度快，信息率高。电缆要多，随着传输距离的增加，电缆的开销会成为突出的问题，所以，并行通信用在传输速率要求较高，而传输距离较短的场合。８２５５可编程并行接口芯片有三个并行Ｉ／ｏ口，可通过编程设置多种工作方式，价格低廉，使用方便，在中小系统中有着广泛的应用。

该电力负荷控制与监测系统采用的并行接口芯片是８２５５并行接口芯片，８２５５可编程并行接口芯片的三个输入输出端口，即Ａ口、Ｂ口和Ｃ口，对应于引脚ＰＡ７～ＰＡ０、ＰＢ７～ＰＢ０和ＰＣ７～ＰＣ０。其内部还有一个控制寄存器，即控制口。通常Ａ口、Ｂ口作为输入输出的数据端口。Ｃ口作为控制或状态信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成４位的端口，每个端口包含一个４位锁存器。它们分别与端口Ａ／Ｂ配合使用，可以用作控制信号输出或作为状态信号输入。

８２５５可编程并行接口芯片方式控制字格式说明：

８２５５有两种控制命令字；一个是方式选择控制字；另一个是Ｃ口按位置位／复位控制字。其中ｃ口按位置位／复位控制字方式使用较为繁难，说明也较冗长，故在此不作叙述，需要时用户可自行查找有关资料。

方式控制字格式说明如下：

Ｄ７：设定工作方式标志，ｌ有效。

Ｄ６、Ｄ５：Ａ口方式选择

０

００－－：方式０Ｉ一方式１

１×—方式２

Ｄ４：Ａ口功能（１＝输入，Ｏ＝输出）

电力负荷控制与监测系统研究

第二章系统总体概述

Ｄ３：Ｃ口高４位功能

Ｄ２：Ｂ口方式选择

Ｄ１：Ｂ口功能（１＝输入，Ｏ＝输出）（Ｏ＝方式０，ｌ－－方式Ｉ）（１＝输入，Ｏ＝输出）

（１＝输入，ｏ＝输出）ＤＯ：Ｃ口低４位功能

８２５５可编程并行接口芯片工作方式说明：

方式０：基本输入／输出方式。适用于三个端口中的任何一个。每一个端口都可以用作输入或输出。输出可被锁存，输入不能锁存。

方式１：选通输入／输出方式。这时Ａ口或Ｂ口的８位外设线用作输入或输出，Ｃ口的４条线中三条用作数据传输的联络信号和中断请求信号。

方式２：双向总线方式。只有Ａ口具备双向总线方式，８位外设线用作输入

或输出，此时Ｃ口的５条线用作通讯联络信号和中断请求信号。

２．３．４存储器选择

为解决终端因数据容量不足，只能保存少量短时的数据的普遍问题。本负荷控制与监测系统终端采用稳定可靠的大容量电子硬盘Ｍ－Ｓｙｓｔｅｍｓ的ＤｉｓｋＯｎＣｈｉｐ２０００存储数据。

电子硬盘是以计算机扩展卡的形式存在，以插入主板总线槽的方式工作，当计算机插入电子盘时，系统可以从电子盘起动，因电子盘的信息是存在芯片上的，所以具有工作速度快、稳定度高、保密性强等优点。由于电子盘的这些特点，所以常用于专用机和工业控制机。现在的电子盘设备有固态电子盘／电子硬盘／存储卡／扩展卡，常见的有ＰＱＩ电子盘、ＣＦ卡、Ｄ０ｃ／ＤｏＭ电子盘，ＩＤＥ电子硬盘，容量有８Ｍ、１６Ｍ、３２Ｍ至１Ｇ等。

电力负荷控制与监测系统终端采用的电子盘是从体积小、高可靠、大容量方面考虑的，从这方面考虑终端采用了稳定可靠的大容量硬盘Ｍ－Ｓｙｓｔｅｍｓ的ＤｉｓｋＯｎＣｈｉｐ２０００存储数据，ＤｉｓｋＯｎＣｈｉｐ２０００系列电子盘简称ＤＯＣ２０００，为Ｐｃ／１０４结构的嵌入控制系统提供了超小的、高可靠的、大容量的、可读写固态盘（ＳＳＤ）芯片，可直接插在ＰＣ／１０４系列主板上的３２脚ＤＩＰ插座上，在ＢＩＯＳ级提供了标准ＤＯＳ可操作的硬盘功能仿真，无需额外的软件驱动该芯片，即体现为通

电力负荷控制与监测系统研究

广东工业大学工程硕士学位论文

常的可启动硬盘，该芯片中已包含的闪速文件系统用损坏调整机制增长器件寿命，正常使用寿命在１０年以上。

ＯｉｓｋＯｎＣｈｉｐ可以使系统的写入速度每秒超过４００ｋＢ，读取速度每秒超过１．２ＭＢ，另外，不论往任何方向传输，都可以达到每秒１３．３ＭＢ的传输速率。它还带具有错误检测／错误修正（ＥＤＣ／Ｅｃｃ）功能的控制器。Ｍ－Ｓｙｓｔｅｍｓ的ＤＯＣ２０００为标准３２－ｐｉｎＤＩＰ或ＴＳＯＰ－Ｉ包装高效能之单芯片快闪磁盘。这种独特的信息保存解决方案能提供最具成本效益的信息保存方式，远胜于常规硬盘。特别适用于有空间限制及容量变化的应用。为了对闪存磁盘进行管理，ＤＯＣ２０００中已装有Ｍ—Ｓｙｓｔｅｍ公司的闪存文件系统（ＴｒｕｅＦＦＳ）软件。使用全电子存储和寻址，而传统的硬盘和软驱使用半电子半机械存储和寻址。这使得它使用简单，工作中不需要任何其他特殊复杂的算法。它的读／写与硬盘完全相同。因此它可以作为独立硬盘使用，并与其他磁盘兼容，可以直接引导计算机系统面不需要其他系统盘。它适用于３．３Ｖ和５Ｖ电源，功耗很小，对于那些空间受限，小型便携式装置，ＤｉｓｋＯｎＣｈｉｐ将是最佳选择。

ＤＯＣ２０００支持不同的操作系统，包括

ＤＯＳ，ＷｉｎｄｏｗｓＥｍｂｅｄｄｅｄＮＴ／ＣＥ／２０００，ｐＳＯＳ＋，ＶｘＷｏｒｋｓ“”，ＱＮＸ等，经特别设置后，ＤＯＣ２０００也可用于无操作系统或非ｘ８６之环境下运作。ＤＯＣ２０００无需电池供电，这样Ｄ０ｃ２０００使系统能安全工作在电池所不能工作的温度和环境条件下。另外ＤＯＣ２０００的电子化还提升了对电源的冲击，可用于频繁需要开关机的系统中。

本负荷控制与监测系统终端因为数据文件中的数据记录（指针）会被经常写，对此采用Ｄ０ｃ２０００比较可靠，因为ＤＯＣ２０００具有根据读写次数智能转移数据块的功能。ＤＯＣ２０００的这些特性符合负荷控制与监测系统终端设计提供可本地或远程升级的需要，而且系统存储容量可以采集数据需要配置３２Ｍ～ＩＧ可选，可灵活扩展终端的电表规约库和采集数据的类型。

２．３．５Ｌ｛Ｄ模块选择

点阵式液晶显示模块相对于段码式ＬＣＤ或ＬＥＤ的区别在于不仅它可以显示字符，更重要的是可以画图。在很多的测试类设备中，需要设备能够实时的显示曲线以判断被测设备的工作状况，如果采用先保存数据然后送给上位机处理，会加