集中器需要對與之相連的每個電表表頭采集數據，所以數據量較大，從而對存儲有著較高的要求，故選用ST的M25P64-VMF6TP。該芯片為64M串行接口閃存，增強數據傳輸時鐘速率為50MHz;讀的吞吐量為50Mbps;接口為簡單的4線SPI(串行外圍設備接口)接口;深度降功耗模式間斷功耗，電流消耗僅為1uA。

　　M25P64Flash芯片，通過SPI總線與ARM相連。SPI總線系統(tǒng)是一種同步串行外設接口，它可以使MCU與各種外圍設備以串行方式進行通信以交換信息，一般使用4條線：串行時鐘線(SCL)、主機輸入/從機輸出數據線MISO(SDO)、主機輸出/從機輸入數據線MOSI(SDI)和低電平有效的從機選擇線CS。SPI以主從方式工作，通常有一個主設備和一個或多個從設備。

　　圖3為ARM與Flash的連接電路圖。以下幾點說明：(1)SCL串行時鐘信號，由主設備產生;(2)SDO主設備數據輸出，從設備數據輸入;(3)SDI主設備數據輸入，從設備數據輸出;(4)CS為片選，從設備使能信號，由主設備控制。(5)對7、15、16角外接上拉電阻，提高芯片輸入信號的噪聲容限增強抗干擾能力。

　　圖3Flash接口硬件電路圖

　　3 集中器軟件設計

　　集中器系統(tǒng)采用數序程序設計，按功能模塊設計程序，由主程序調用各個功能模塊程序實現各個相應功能，各個功能模塊通過調用底層函數完成相應的操作。具體流程見圖4，啟動后，開始初始化系統(tǒng)。系統(tǒng)進入等待命令模式，如果有上位機操作命令或有定時中斷發(fā)生則進入對時程序，對時如果超出一定時間還未成功則向上位機報警。

　　對時成功后，集中器繼續(xù)等待上位機的讀數命令或等待中斷讀數命令。當收到讀數的命令后，定時讀數使集中器按設置的時間，自動讀取表頭采集來的數據;讀數使集中器讀取當前表頭的數據。

　　圖4系統(tǒng)軟件流程圖

　　集中器通過CAN總線可以掛載最多100個表頭，集中器發(fā)出CAN總線設備的ID。每個分系統(tǒng)表接收到對應的ID號后，根據系統(tǒng)發(fā)出的讀表頭命令來反饋數據。如果CAN通訊有故障，CAN控制器通訊將報故障。如系統(tǒng)回路正常，集中器的發(fā)送命令數據包。每幀CAN數據包含8字節(jié)，因為每次讀數的數據流量不是很大，所以每次通訊只需要使用一幀CAN數據即可，表頭ID使用幀ID來識別，每個表頭對應獨立的幀ID。

　　集中器發(fā)送CAN數據命令包到CAN總線，表頭根據各自的ID選擇接收讀表命令后發(fā)送應答數據到CAN總線上。

　　集中器將接收到的應答數據提取出電表讀數存儲在flash中。CAN數據收發(fā)工作流程如圖5所示。

　　圖5數據收發(fā)流程圖

　　4 結束語

　　本設計作為智能電表抄表系統(tǒng)的一部分，目前成功應用于某些遠程抄表系統(tǒng)中，由于成本適中、性能穩(wěn)定，取得了較好的經濟效益，具有很好的推廣前景，同時經過簡單的修改就可以開發(fā)出其他的遠程抄表系統(tǒng)，如燃氣遠程抄表系統(tǒng)等。