關鍵詞：雙機系統;電子存包柜;復位

0 引言

　　在基于單片機的測控應用系統設計，常常采用單一CPU，配合相應的接口輔助電路完成測控目的。然而當需要較多的輸入輸出接口及這些接口距離主處理CPU較遠時，必然使得硬件系統復雜，給調試帶來不便。利用雙機系統，將相應功能模塊集成、分離，這樣一來就可

　　以降低硬件系統的復雜度，提高應用系統的可靠性，同時也使得軟件設計相對獨立、容易管理，且易于修改程序，適合很多應用系統。

1 雙機系統的組成

　　以應用于超市的某電子式存取包柜設備為例，如下：

圖1 主板硬件原理框圖

圖2 繼電器板硬件原理框圖

　　該系統具有32路開關量輸入，其中16路紅外線檢測輸入，16路紅外線發射控制驅動，

　　16 路繼電器控制輸出。LCD液晶顯示，8路按鍵輸入。語音提示，存儲、實時時鐘，打印輸出安裝在主控板上，其余32路輸入、16路輸出裝在繼電器控制板上。主板、繼電器板分別采用ATMEL公司的89C52和89C51，主板管理存包用戶的操作并記錄其歷史參數，繼電器板完成具體的開、關門操作，檢測箱內是否有物品已存放。兩板各行其職又相互配合，通過標準串口，信息交換十分方便。這樣設計后，兩板之間的連線只有三條。

　　1.1主機板的設計

　　主機板負責電子柜的開箱時間、開箱柜號以及密碼的歷史記錄，顯示電子柜內是否有物的狀態信息，打印，并語音提示箱號及密碼紙。當需要開箱時，按一定的通訊協議將開箱的相關命令通過串口傳輸到繼電器板，執行操作。

　　為了保證系統可靠，復位電路采用MAX813，同時作為看門狗監控主機板、繼電器板上的單片微處理器的運行。一個看門狗監控兩只單片微處理器，其中任意一只單片微處理器死機時均可以使整個系統自動復位。

　　1.1.1 主板控制軟件流

圖3 主板軟件流程圖

　　1.2 繼電器板的設計

　　繼電器板負責電子存包柜的開箱操作，利用紅外線檢測箱內是否有物，并將狀態信息上傳至主機板，作為下一次分配箱時的依據。繼電器接收主機板下達的開箱命令，根據主機指定的箱號，驅動相應的繼電器開門，同時檢測門限位開關的信號，確定門是否開啟。

　　1.2.1 繼電器板控制軟件流程

圖4 繼電器板軟件流程圖

　　1.3 顯示面板

　　為美觀起見，電子存包柜的面板顯示采用64＊128點陣式液晶顯示模塊，主要顯示電子存包柜的空、滿箱狀態，存包柜的密碼狀態，時鐘等。

2 結論

　　雙機系統以較簡單的硬件電路，減少了之間的連線，獨立的程序實現了所要達到的目的，提高了系統的可靠性及工作效率。由于將應用系統以各自完成的功能為界面劃分為兩塊，使得軟件編程思路清晰、流暢，易于排錯，硬件上的復位設計又使得雙機連為一體，當任何一個部分出錯時，可以使應用系統復位，改變了原有的上位主機給下位機復位方式所帶來的弊端，避免了死機現象。從應用的效果看，該系統工作穩定、可靠，達到了預期的效果。雙機系統的優點是顯而易見的，它在測控領域的應用是十分廣泛的。

參考文獻：

　　1 何立民. MS-51系列單片機應用系統設計. 北京：北京航空航天大學出版社, 1999

　　2 陳汝金、劉運國、雷國君 單片機實用技術 北京：電子工業出版社 1992