双核单片机之初体验--1
注：本文是作者以前发表在其个人博客，现在发布到“聚丰开发”专栏
不经意间，“酷睿双核”已经成为电脑cpu性能达标的代名词，双核从字面意思理解就是里面有两个cpu的核，原来一台电脑只有一个cpu核处理事情，如果用了双核cpu，就有两个cpu核来处理事情，这样速度和效能会更高。
这样在一般人眼里，双核俨然代表了先进的技术和先进的性能，当然同时也代表着先进的价格，不信可以去回顾一下市场价格，同一时期双核电脑cpu要比单核的价格高不少。
从性能和价格上电脑cpu和单片机是没有可比性，如果说电脑cpu是大佬，那么单片机就是大佬马仔的马仔的马仔的马仔的马仔。既然双核电脑cpu性能比单核的要强大不少，作为和电脑cpu八百年前祖上是一家的单片机，如果也用双核技术，想必性能也会提升不少。
理论上讲设计出双核单片机完全没有问题，只是单片机要求价格便宜，要是设计出一款双核单片机，假设性能可以提升一倍，但价格也要上升许多，恐怕不会有多少人可以用。
在我的潜意识里，一直都认为双核单片机是一种相对昂贵的产品，应该没有机会和现在大量价格不超过人民币1块钱的普通单片机进行竞争，直到去年底接触到***应广科技的一款双核单片机，才彻底改变了我这种认识。
在介绍这种双核单片机之前，让我们一起了解一下目前市场上价格不超过人民币1块钱的一些单片机，这些单片机的具体性能参数不做介绍，这里只列举大致参考价格（可能存在少许偏差）。
义隆 em78p153 市场参考价0.7~0.8元
飞凌 兼容版153 市场参考价0.55~0.6元
博巨兴 兼容版153 市场参考价0.45~0.55元
麦肯、佑华等公司性能相当型号 市场参考价 0.6~0.7元
在让我们来看一下这款单片机的一些性能参数：
内置2个fppa处理单元
1k word otp 程序存储器
64 bytes ram 数据存储器
包含跳转指令在内的绝大多数指令为单周期指令
支持位操作
支持硬件延时和等待指令 *注1 *注2
13条双向io口+1条输入口
3通道8位a/d转换器
io支持vdd/2电压驱动lcd
内部低速rc、内部高速rc、外部振荡器、外部rc、外部时钟可选
休眠电流<1ua
工作电压 2.5~5.5v
工作温度 -40~105摄氏度
（*注1：该单片机支持delay 100指令，该指令为延时等待100+1个周期）
（*注2：该单片机支持wait1 pa.0指令，该指令为当pa.0为高时才执行下一条指令）
以我个人的经验，现在市面上的单片机，如果想找出一款支持pwm、adc、uart中任意一种功能的型号，价格一般都超过人民币1块钱，而且一般都只支持其中的一到两种，除非是价格达到2~3元的型号。而如果选用前面列举参数的单片机，本身硬件已经直接支持adc，而且还可以通过软件在不影响主程序的前提下实现高速pwm和uart功能。
上图为该双核单片机的内部构架示意图，从图可见该单片机内部有两个核，分别为fpp0和fpp1，每个核自己有独立的程序指针（pc）、堆栈指针（sp）、累加器（acc）和状态寄存器（cf）。设计原理并不复杂，是让这两个核共享系统时钟，第一个系统时钟周期执行fpp0程序，第二个系统时钟周期执行fpp1程序，依次间隔往复，这样就可以让两个核各自运行自己的程序。
两个核都可以访问控制ram和特殊功能寄存器，因为在一个系统周期内只有一个核在工作，所以不会出现两个核同时写某个ram或寄存器的状况。为了让大家更清晰地理解这个双核单片机的工作机理，下面我以问答的方式对部分特性进行说明。
1.两个核的程序放在什么地方？如何执行？
样例代码：
地址 指令
0x000 goto main0
0x001 goto main1
...
main0:
...
main1:
...
回答：单片机上电后fpp0的程序指针指向0x000，fpp1的程序指针指向0x001，但是单片机系统只启动fpp0，fpp0跳转到main0开始执行该位置的代码，fpp1需要在main0代码设置相应控制寄存器位才能启动。
系统上电只启动fpp0是为了便于程序统一初始化各特殊功能寄存器，如果在fpp0和fpp1中都分别进行初始化，很有可能造成系统配置混乱。
2.如果我在main1中使用跳转指令跳转到main0中，会有什么后果？
goto main0
goto main1
...
main0:
...
main0_loop:
...
goto main0_loop
...
main1:
...
goto main0 //***这里跳转到main0中***//
...
回答：编译器会报警出错，所以后果就是代码错误无法通过编译，需要删除该代码。
3.会不会出现两个核同时写某个ram变量而导致写失败的情况？
回答：每个系统时钟周期只有一个核会工作，所以不会出现两个核在同一时刻写同一地址的情况。
4.既然fpp1需要fpp0的程序来启动，那不启动fpp1时是不是fpp0运行速度会增快一倍呢？
回答：启动fpp1与不启动fpp1不影响fpp0的运行速度，fpp0的速度总是系统时钟的一半，这个是由系统硬件自动进行分配的，不启动fpp1的影响是在属于fpp1的那一半时间单片机没有执行代码。
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不经意间，“酷睿双核”已经成为电脑cpu性能达标的代名词，双核从字面意思理解就是里面有两个cpu的核，原来一台电脑只有一个cpu核处理事情，如果用了双核cpu，就有两个cpu核来处理事情，这样速度和效能会更高。
这样在一般人眼里，双核俨然代表了先进的技术和先进的性能，当然同时也代表着先进的价格，不信可以去回顾一下市场价格，同一时期双核电脑cpu要比单核的价格高不少。
从性能和价格上电脑cpu和单片机是没有可比性，如果说电脑cpu是大佬，那么单片机就是大佬马仔的马仔的马仔的马仔的马仔。既然双核电脑cpu性能比单核的要强大不少，作为和电脑cpu八百年前祖上是一家的单片机，如果也用双核技术，想必性能也会提升不少。
理论上讲设计出双核单片机完全没有问题，只是单片机要求价格便宜，要是设计出一款双核单片机，假设性能可以提升一倍，但价格也要上升许多，恐怕不会有多少人可以用。
在我的潜意识里，一直都认为双核单片机是一种相对昂贵的产品，应该没有机会和现在大量价格不超过人民币1块钱的普通单片机进行竞争，直到去年底接触到***应广科技的一款双核单片机，才彻底改变了我这种认识。
在介绍这种双核单片机之前，让我们一起了解一下目前市场上价格不超过人民币1块钱的一些单片机，这些单片机的具体性能参数不做介绍，这里只列举大致参考价格（可能存在少许偏差）。
义隆 em78p153 市场参考价0.7~0.8元
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（*注1：该单片机支持delay 100指令，该指令为延时等待100+1个周期）
（*注2：该单片机支持wait1 pa.0指令，该指令为当pa.0为高时才执行下一条指令）
以我个人的经验，现在市面上的单片机，如果想找出一款支持pwm、adc、uart中任意一种功能的型号，价格一般都超过人民币1块钱，而且一般都只支持其中的一到两种，除非是价格达到2~3元的型号。而如果选用前面列举参数的单片机，本身硬件已经直接支持adc，而且还可以通过软件在不影响主程序的前提下实现高速pwm和uart功能。
上图为该双核单片机的内部构架示意图，从图可见该单片机内部有两个核，分别为fpp0和fpp1，每个核自己有独立的程序指针（pc）、堆栈指针（sp）、累加器（acc）和状态寄存器（cf）。设计原理并不复杂，是让这两个核共享系统时钟，第一个系统时钟周期执行fpp0程序，第二个系统时钟周期执行fpp1程序，依次间隔往复，这样就可以让两个核各自运行自己的程序。
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0x001 goto main1
...
main0:
...
main1:
...
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goto main1
...
main0:
...
main0_loop:
...
goto main0_loop
...
main1:
...
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...
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回答：启动fpp1与不启动fpp1不影响fpp0的运行速度，fpp0的速度总是系统时钟的一半，这个是由系统硬件自动进行分配的，不启动fpp1的影响是在属于fpp1的那一半时间单片机没有执行代码。
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