3、选择FM3808为多功能存储、时钟、系统监控芯片
3.1 传统方式的说明
在确立了主控方式之后，要选择存储、时钟及系统监控芯片，我们先来分析以往芯片的选择正如3.1种所描述的，除了选择具有512K BYTES的FLASH ROM 芯片作为卡号存储芯片外(因为无论有效无效卡号，其更改频率是不高的，采用此芯片不会影响芯片)，作为常用的信息存储及外部寄存器芯片,一般采用SRAM如628128，虽然此芯片目前价格很便宜，但由于系统掉电后，其中的所有信息消失，所以必须加掉电保护电路和电池。而无论采用专用的掉电保护芯片和采用分立元件组成的对电路，都不能100%的保证数据部丢失，尤其是在电源不稳定和干扰严重的环境下。
时钟有众多选择，如DS1302及12887，但价格不低监控芯片也有很多种，如X25045，它集成了看门狗、电压监测、可靠复位及EEPROM等特点，但价格也不低。
3.2 FM3808的特点
为了使系统具有更高的可靠性以及小型化，我们将采用RAMTRON的新型多功能芯片： FM3808,一种将掉电非遗失、实时时钟、系统监控于一体的高性能芯片。它具有以下特点：*32K/8 BIT 非易失RAM*高达100亿次的读写次数*写无延时*数据可保存10年*内置低电压保护*实时时钟*后备电源切换*可编程时钟日历报警*可编程看门狗定时器*电源监测*可编程中断输出*可编程CPU复位或中断*5V工作电压*后备电压可低至5V*动态电流25mA*时钟后备电流1uA
4、选择FM24C16作为多CPU通讯中枢
在确立以多CPU方式作为系统主控方案后，需要解决一个最关键的问题，那就是CPU之间的通讯。让我们先来比较一下几种数据交换的优缺点。
4.1 几种单片机之间的通信方式的可行性分析
采用硬件UART进行异步串行通信。这是一种占用口线少，有效、可靠的通信方式;但在本文提出的4门控制器方式中，一个CPU的UART要完成与上位机的通讯，一个CPU的UART负责与485读卡器或232读卡器之间的通讯，可见硬件资源是不够的。这种方法不适合本例。
采用片内SPI接口或2C总线模块串行通信形式。SPI/I2C接口具有硬件简单、软件编程容易等特点，但目前大多数单片机不具备硬件SPI/I2C模块。特别是我们采用的通用廉价的89X52系列单片机。这种方法也不可行。口对口并行通信，利用单片机的口线直接相连，加上1～2条握手信号线。这种方式的特点是通信速度快，1次可以传输4位或8位，甚至更多，但是并行RAM需要占用大量的口线(数据线+地址线+读写线+片选线+握手线)，一般在16条以上。这是一个让人望而生畏的数字，而且会大大增加PCB面积并给布线带来一定的困难。这有悖于将CPU口线用于扩展口线的特点。使实际需要的口线不够用，因此也是不可行的。利用双口RAM作为缓冲器通信。这种方式的最大特点就是通信速度快，两边都可以直接用读写存储器的指令直接操作;但这种方式需要大量的口线，而且双口RAM的价格很高。同样不予考虑。利用自定串行通讯协议在CPU间进行通讯。这是在FM24C16未面世以来，最符合本文提出的4门控制器的一种方式，且已正常应用于实际系统当中。虽然可以满足本系统的需要，占用口线少，使用灵活，但调试相当繁琐，因为不但要正确解决好中断的请求问题，还要精心调试时序以及通讯协议，尤其是在3个CPU间的通讯当中，单片机要传递的每一位或每一个字节做出响应，通信数据量较大时会耗费大量的软件资源，这在一些实时性要求高的地方是不允许的。况且没个CPU都有各自的任务，如果将太多的软件资源用于数据交换，则失去了采用多CPU方案的意义。
4.2 FM24C16的特点
针对自定串行通讯协议存在的问题，我们设想若是在单片机之间增加1个数据缓冲器，大批数据先写入缓冲区，然后再让对方去取，各个单片机对数据缓冲器都是主控模式，这样必然会大大提高通信效率。不选择EEPROM是因为其读写次数有限且速度慢，而串行数据缓冲的RAM不但难以买到而且价格很高。移位寄存器也可以做数据缓冲器，但目前容量最大的也只128位，因为是“先进先出”结构，所以不管传递数据多少，接收方必须移完整个寄存器，灵活性差而且大容量的移位寄存器也是少见难买的。
而随着美国Ramtran公司一种被称为“铁电存储器”( 简称FRAM)的新型非易失性存储器件的推出，给我们带来了解决方法。其中的FM24C16应用于本文的4门控制器就再合适不过了。不需写入时间、读写次数无限没有分布结构可以连续写放的优点，具有RAM与EEPROM的双得特性价格较低因此我们可以将3个CPU 与1片FRAM接成多主-从的I2C总线方式，加上几条握手线，软件方面解决好I2C多主-从的控制冲突与通信协议问题，即可实现简单、高效、可靠的通信。
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结论：
本文给出的基于多cpu方式的4门控制器，一方面充分利用铁电存储器FM3808非易失RAM及融合时钟、监控与一体的多功能特点，另一方面将FM24c16的读写速度快、读写次数巨大的特点完美的嵌入到3个cpu间的通讯当中，实现了多cpu系统使用灵活、编程方便、资源丰富的多快好省的优越性。
