DIY一个小型计算机系统（5）

最近越来越懒，进度好慢。

有多方面的主要改动：

1、考虑了多方面的原因，放弃把两个MCU设计成绝对平等的策略，改为让两个MCU分别占用一些外设资源。

2、考虑到越来越多芯片都采用3.3V低电压，统一把3.3V作为芯片电压选择标准，两个MCU也换成STC12LE5412（3.3V版本）

3、音频解码芯片改为VS1003B，原先的CP1306由于厂家不提供详细的datasheet，无法写驱动，只好换成VS1003B，VS1003B是SPI控制/传输的音频解码芯片，功能比CP1306强大，支持MIDI/MP3/WAV硬解码并立体声输出，不过，价格也高上一大截，无法申请样品，网购要25元/片-_-！VS1003B还需要两种不同的电压才能工作，麻烦，只好又向国半申请5片2.5V的稳压芯片样品。

最近的进展有：

1、共享内存冲突得以解决，考虑了几种方案，包括硬件优先级仲裁和软件规避，最后选择了软件规避，硬件无需变化，只是调整了软件，把MCU1跟MCU2的读写速度调整成不一样，通过在MCU2的读写RAM代码里插入若干NOP，人为降低MCU2的读写速度来避开。MCU1是在查询到RAM空闲时则立即可以开始访问，而MCU2在查询到RAM空闲时，会在两个NOP指令（两个周期）后再次新查询RAM状态，如果仍然为空闲才会开始访问。如果发生了访问冲突，那么MCU1会优先访问RAM，而MCU2只能在MCU1访问完毕后才能访问RAM。

2、P1口的复用。P1口两种作用，一是作为RAM的高位地址线，二是作为SPI总线，因此产生了复用问题。解决方法是使用两片74HC125四线缓冲器进行隔离。当某个MCU要访问RAM时，必须通过拉低RAM_EN及74HC125的EN脚，让P1.4/P1.5/P1.6/P1.7这四根线的数据通过74HC125到达RAM上的地址脚。而平时读写SPI总线时，保持RAM_EN及74HC125的EN脚为高，P1.4/P1.5/P1.6/P1.7当作SPI总线使用，由于74HC125的隔离作用，数据不会到达RAM端，也不会干扰另一个MCU的SPI总线上的数据。74HC125支持3.3V而74LS125不支持。

3、液晶显示屏采用并口通讯方式，也设计成两个MCU都能访问，通过DIS_EN脚来判断是否能访问显示屏，虽然硬件上支持两个MCU控制显示屏，但实际上不打算让两个MCU都能控制，我只打算在其中一个MCU加入显示代码，究竟是哪个MCU负责显示还没决定，要看最后两个MCU的负载情况还有代码空间多少才能决定。

4、画好SD/MMC卡座的pcb封装，PS/2插座pcb封装，USB插座pcb封装，还有各种标准元件的封装，现在还缺电源输入插座、立体声耳机3.5mm插座，还得买来实物，然后量尺寸画封装。

一些考虑和担心：

1、每个MCU都有12KROM代码空间，可能不够用，因为USB读写U盘及SPI读写MMC卡的FAT/FAT16文件系统实现会占用相当一部分代码。

2、查看了MMC卡的datasheet，读数据时貌似支持单个BYTE的读出，但写入时必须以BLOCK的方式写入，每个block的大小必须是512B的整数倍，现在选用的MCU内存只有刚好512B，必须用到扩展的32KB RAM作为缓存，恐怕实现比较困难，因为现在设计里RAM是用软件模拟时序来读写，并不是硬件时序读写，不知道会不会有问题。万一硬件支持不了写操作，唯有放弃MMC卡的写功能，仅支持读功能。

3、打算使用74HC164/165对IO口进行扩展，尝试扩展中断，打算尽量使用中断来提高系统对键盘/MP3解码的响应速度。