注：本文是作者以前發(fā)表在其個人博客，現(xiàn)在發(fā)布到“聚豐開發(fā)”專欄

不經(jīng)意間，“酷睿雙核”已經(jīng)成為電腦CPU性能達(dá)標(biāo)的代名詞，雙核從字面意思理解就是里面有兩個CPU的核，原來一臺電腦只有一個CPU核處理事情，如果用了雙核CPU，就有兩個CPU核來處理事情，這樣速度和效能會更高。

這樣在一般人眼里，雙核儼然代表了先進(jìn)的技術(shù)和先進(jìn)的性能，當(dāng)然同時也代表著先進(jìn)的價格，不信可以去回顧一下市場價格，同一時期雙核電腦CPU要比單核的價格高不少。

從性能和價格上電腦CPU和單片機(jī)是沒有可比性，如果說電腦CPU是大佬，那么單片機(jī)就是大佬馬仔的馬仔的馬仔的馬仔的馬仔。既然雙核電腦CPU性能比單核的要強(qiáng)大不少，作為和電腦CPU八百年前祖上是一家的單片機(jī)，如果也用雙核技術(shù)，想必性能也會提升不少。

理論上講設(shè)計(jì)出雙核單片機(jī)完全沒有問題，只是單片機(jī)要求價格便宜，要是設(shè)計(jì)出一款雙核單片機(jī)，假設(shè)性能可以提升一倍，但價格也要上升許多，恐怕不會有多少人可以用。

在我的潛意識里，一直都認(rèn)為雙核單片機(jī)是一種相對昂貴的產(chǎn)品，應(yīng)該沒有機(jī)會和現(xiàn)在大量價格不超過人民幣1塊錢的普通單片機(jī)進(jìn)行競爭，直到去年底接觸到***應(yīng)廣科技的一款雙核單片機(jī)，才徹底改變了我這種認(rèn)識。

在介紹這種雙核單片機(jī)之前，讓我們一起了解一下目前市場上價格不超過人民幣1塊錢的一些單片機(jī)，這些單片機(jī)的具體性能參數(shù)不做介紹，這里只列舉大致參考價格（可能存在少許偏差）。

義隆 EM78P153 市場參考價0.7~0.8元

飛凌 兼容版153 市場參考價0.55~0.6元
博巨興 兼容版153 市場參考價0.45~0.55元
麥肯、佑華等公司性能相當(dāng)型號 市場參考價 0.6~0.7元

在讓我們來看一下這款單片機(jī)的一些性能參數(shù)：
內(nèi)置2個FPPA處理單元
1k Word OTP 程序存儲器
64 Bytes RAM 數(shù)據(jù)存儲器
包含跳轉(zhuǎn)指令在內(nèi)的絕大多數(shù)指令為單周期指令
支持位操作
支持硬件延時和等待指令 *注1 *注2
13條雙向IO口+1條輸入口
3通道8位A/D轉(zhuǎn)換器
IO支持VDD/2電壓驅(qū)動LCD
內(nèi)部低速RC、內(nèi)部高速RC、外部振蕩器、外部RC、外部時鐘可選
休眠電流<1uA
工作電壓 2.5~5.5V
工作溫度 -40~105攝氏度

（*注1：該單片機(jī)支持delay 100指令，該指令為延時等待100+1個周期）
（*注2：該單片機(jī)支持wait1 pa.0指令，該指令為當(dāng)pa.0為高時才執(zhí)行下一條指令）

以我個人的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在市面上的單片機(jī)，如果想找出一款支持PWM、ADC、UART中任意一種功能的型號，價格一般都超過人民幣1塊錢，而且一般都只支持其中的一到兩種，除非是價格達(dá)到2~3元的型號。而如果選用前面列舉參數(shù)的單片機(jī)，本身硬件已經(jīng)直接支持ADC，而且還可以通過軟件在不影響主程序的前提下實(shí)現(xiàn)高速PWM和UART功能。

上圖為該雙核單片機(jī)的內(nèi)部構(gòu)架示意圖，從圖可見該單片機(jī)內(nèi)部有兩個核，分別為FPP0和FPP1，每個核自己有獨(dú)立的程序指針（PC）、堆棧指針（SP）、累加器（ACC）和狀態(tài)寄存器（CF）。設(shè)計(jì)原理并不復(fù)雜，是讓這兩個核共享系統(tǒng)時鐘，第一個系統(tǒng)時鐘周期執(zhí)行FPP0程序，第二個系統(tǒng)時鐘周期執(zhí)行FPP1程序，依次間隔往復(fù)，這樣就可以讓兩個核各自運(yùn)行自己的程序。

兩個核都可以訪問控制RAM和特殊功能寄存器，因?yàn)樵谝粋€系統(tǒng)周期內(nèi)只有一個核在工作，所以不會出現(xiàn)兩個核同時寫某個RAM或寄存器的狀況。為了讓大家更清晰地理解這個雙核單片機(jī)的工作機(jī)理，下面我以問答的方式對部分特性進(jìn)行說明。

1.兩個核的程序放在什么地方？如何執(zhí)行？
樣例代碼：
地址 指令
0x000 goto main0
0x001 goto main1
...
main0:
...
main1:
...
回答：單片機(jī)上電后FPP0的程序指針指向0x000，F(xiàn)PP1的程序指針指向0x001，但是單片機(jī)系統(tǒng)只啟動FPP0，F(xiàn)PP0跳轉(zhuǎn)到main0開始執(zhí)行該位置的代碼，F(xiàn)PP1需要在main0代碼設(shè)置相應(yīng)控制寄存器位才能啟動。
系統(tǒng)上電只啟動FPP0是為了便于程序統(tǒng)一初始化各特殊功能寄存器，如果在FPP0和FPP1中都分別進(jìn)行初始化，很有可能造成系統(tǒng)配置混亂。

2.如果我在main1中使用跳轉(zhuǎn)指令跳轉(zhuǎn)到main0中，會有什么后果？
goto main0
goto main1
...
main0:
...
main0_loop:
...
goto main0_loop
...
main1:
...
goto main0 //***這里跳轉(zhuǎn)到main0中***//
...
回答：編譯器會報(bào)警出錯，所以后果就是代碼錯誤無法通過編譯，需要刪除該代碼。

3.會不會出現(xiàn)兩個核同時寫某個RAM變量而導(dǎo)致寫失敗的情況？
回答：每個系統(tǒng)時鐘周期只有一個核會工作，所以不會出現(xiàn)兩個核在同一時刻寫同一地址的情況。

4.既然FPP1需要FPP0的程序來啟動，那不啟動FPP1時是不是FPP0運(yùn)行速度會增快一倍呢？
回答：啟動FPP1與不啟動FPP1不影響FPP0的運(yùn)行速度，F(xiàn)PP0的速度總是系統(tǒng)時鐘的一半，這個是由系統(tǒng)硬件自動進(jìn)行分配的，不啟動FPP1的影響是在屬于FPP1的那一半時間單片機(jī)沒有執(zhí)行代碼。