[發明專利]8051系統及其總線自動仲裁的管理方法

有效

• 申請號: 201810554745.0
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108710590B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 成守紅
• 申請（專利權）人: 深圳市方為半導體有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;G06F15/78
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 郭文姬;羅興元

一種8051系統及其總線自動仲裁的管理方法，包括：設置總線仲裁器，該總線仲裁器和與總線相連的8051 CPU通過一對總線請求和響應信號相連，該總線仲裁器并和多個與總線相連的模塊分別通過一對總線請求和響應信號相連；其中，當多個模塊中的任意一個發起總線請求時，該總線仲裁器都會向該8051 CPU發起總線請求，當該8051 CPU確認釋放總線時，該總線仲裁器依據設定的策略，給對應的模塊授權，獲得授權的模塊對該總線的訪問采用burst方式。本發明管理效率高，能夠很好地滿足實時要求較高的應用所需。

技術領域

本發明涉及單片機系統，特別涉及8051系列單片機系統。

背景技術

現有的8051系統（即8051系列單片機系統的簡稱）中，由于總線的獨占特性和總線不具備自動仲裁的能力，系統對RAM的訪問通過固件進行管理。當多個模塊需要訪問RAM（Random Access Memory，隨機存儲器）時，固件管理極其復雜。每個模塊獨立去向CPU申請仲裁，在執行其中一個模塊的任務時，其它模塊任務暫停，不能啟動。固件靈活性較差，導致大量的時間被模塊總線占用，系統效率低。碰見實時性要求比較高的應用，固件最終無法管理，導致系統不能正常運行。

參見圖1，現有的8051系統包括：8051CPU 101，模塊1 102，模塊2 103，模塊N 104，總線 105，RAM 106，模塊選擇器 107，以及請求邏輯 108。當8051CPU 101需要模塊n（多個模塊之一）工作時，使能該模塊n，模塊n即可以發起請求reqn，在8051CPU 101針對請求給出相應的響應ACK之后，模塊n即可以獲得總線105的管理權限，對RAM 106進行訪問。具體地，模塊n獲得總線105的管理權限是通過模塊選擇器107來實現的。當ACK有效時，8051CPU101自身掛起，失去對總線105的管理權限，不能進行RAM 106進行訪問。這種的總線自動仲裁的管理方法，存在一些缺陷：1.所有模塊訪問總線105都需要8051CPU 101對相應的模塊進行使能，發起對應的請求，固件管理復雜。2.每次都只能有一個模塊去占用總線105，模塊占用總線105時，8051CPU 101不能進行工作。3.每次模塊占用總線105，必須待該模塊的任務完成，否則，管理復雜度大大增加。4. 當模塊數量增加，會導致某些模塊不能通過總線105及時訪問RAM 106以獲得實時的響應，導致系統異常。可見，現有的8051系統的總線自動仲裁的管理方法存在管理效率低，不能很好地滿足實時要求較高的應用所需，實有必要予以改進。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，本發明提出了一種8051系統的總線自動仲裁的管理方法，管理效率高，能夠很好地滿足實時要求較高的應用所需。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案包括：提供一種8051系統的總線自動仲裁的管理方法，包括：設置總線仲裁器，該總線仲裁器和與總線相連的8051CPU通過一對總線請求和響應信號相連，該總線仲裁器并和多個與總線相連的模塊分別通過一對總線請求和響應信號相連；其中，當多個模塊中的任意一個發起總線請求時，該總線仲裁器都會向該8051CPU發起總線請求，當該8051CPU確認釋放總線時，該總線仲裁器依據設定的策略，給對應的模塊授權，獲得授權的模塊對該總線的訪問采用burst方式。

其中，該設定的策略為優先級或者輪循。

其中，該總線仲裁器通過總線選擇信號與該總線相連。

其中，該總線與RAM相連，所述多個模塊通過該總線與該RAM相連。

其中，每個模塊對該總線，每次最多只能占用4/8/16次訪問。