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嵌入式系统中用芯片DS80C320替代8032时应考虑的几个问题
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Issues of Using DS80C320 in Embedded Systems Instead
of 8032
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■艾伦仪表电器有限公司 吴康
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DS80C320高速微控制器具有8051兼容的指令集，被设计为和传统的8032具有相同的引出脚和基本资源，但具有显著增强的性能和一些附加资源。由于指令集及引出脚相同，DS80C320可作为一个直接替代产品，应该说是嵌入式应用中的新技术，但在此之前，设计者必须考虑以下问题。
处理器速度
虽然DS80C320 100%兼容于8051指令集，为提升性能，指令的运行已被流线化。单字节指令原来需要12个时钟才能完成，现在则只需4个时钟。此外，DS80C320可以接受速率高达33MHz的时钟，而很多版本的8032最大值为12MHz。由于这种性能的提高，在用DS80C320替代8032时，必须考虑处理器速度.
1.由于DS80C320中基本指令的执行己被流线化，可供处理器和存储器之间传送数据的时间也减小了。这意味着对于相同频率的晶振，用于访问存储器的时间更少了。一个简单的例子很容易说明这个问题。8032的数据手册规定，当采用12MHz晶振时，程序存储器必须具有快于302ns的寻址时间（忽略地址锁存开销）。同样采用12MHz晶体的DS80C320时则要求存储器的寻址时间快于230ns。虽然差异不是特别大，但必须加以仔细考虑，而且对于许多系统来讲也是非常重要的。
1.2 软件定时也必须仔细考虑。
一般来讲，软件人员假定处理器具有恒定的运行速度，并将其作为实时基准。常常采用一个具有己知运行时钟数的紧密循环来产生延迟。由于DS80C320运行指令的速度要比标准8032快得多，那些最初设计的定时循环将无法产生原定的结果。尽管作为一种不良的软件设计，软件定时循环的使用还是被广泛接受，在实际应用中，被相当频繁地用于嵌入式应用。DS80C320的内部定时器的默认状态与8032中的定时器完全相同。如果应用代码正在利用这些定时器而非软件来产生延迟，那么代码的运行结果将与最初的设计完全相同。
上电复位
DS80C320集成了能够为其自身提供上电复位功能电路。同时RST引脚仍然可以连接到一个外部的复位产生电路，这种集成于片内的功能可以给新的设计带来方便。处理器拥有自己的复位功能在很多情况下很有好处。不过，有些情况下，片内复位还是不能满足用户的需要。如果复位不能在期望的电平下触发，或者如果复位不能延续期望的时间周期，正如在使用电池备份RAM作为存储器时的情况又会怎么样？如果RAM包含有自己的电压检测电路，并且在和DS80C320脱离复位的相同电压下（4.0V）尚未变为无保护状态，那么处理器就会去访问保护状态下的RAM。虽然这种情况并不普遍，但给每个特定应用留下了一个需要考虑的问题。
功率消耗
除了作为一个更高性能的器件，在等量的工作负荷下，DS80C320还是一个比功耗更低的器件。所有CMOS器件随着速度的增加，会消耗更多的功率。由于DS80C320具有更高的速度，对于给定的晶振频率，它会消耗更多的功率。然而，如果考虑等量的工作负荷，其功耗略低于传统的8032，如图1所示。这种功耗差异可能仅对于电池供电的应用才显得重要，在此情况下，待机模式时的功率可能更为重要。
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