单片C语言程序设计,用C语言编程操作SPMC75系列单片 - 控制/MCU - 电子发烧友网
用C语言编程操作SPMC75系列单片机内部Flash的方法
SPMC75系列单片机的内部程序存储器采用Flash,其中有一部分Flash在程序自由运行模式下可以由程序擦除、写入,本文主要介绍采用C语言编程操作SPMC75系列单片机内部Flash的方法。
关键词:SPMC75
1 引言 支持C语言几乎是所有微控制器程序设计的一项基本要求,当然SPMC75系列单片机也不例外。μ'nSPTM 指令结构的设计就着重考虑对C语言的支持,GCC就是一种针对μ'nSPTM 操作平台的ANSI-C编译器。但是在应用中对于程序的设计,特别是C和ASM混合使用的时候有些地方是需要注意的,在C中如何嵌入ASM也是一个不可回避的问题。
2 SPMC75单片机FLASH硬件资源分析
SPMC75系列微控制器Flash分为两区:信息区和通用区,在同一时间只能访问其中的一区。信息区包含64个字,寻址空间为0x8000 ~ 0x803F。地址0x8000为系统选项寄存器P_System_OpTIon。其他地址空间可由用户自定义重要信息比如:版本控制、日期、版权、项目名称等等。信息区的内容只有在仿真或烧录的状态下才能改变。
32k字的内嵌Flash(embedded Flash)被划分为16个页,每页2K字,每页可分为8块,这样32K的Flash就可以分成128个块。只有位于00F000 ~00F7FF区域的页在自由运行模式下可以设置为只读或可读可写,其他页均为只读。SPMC75系列微控制器的32K字的内嵌式闪存结构入下图2-1和图2-2。
图2-1信息区结构 图2-2页和帧结构
2.1 FLASH操作
◆ FLASH相关寄存器
Flash有两个控制寄存器:P_Flash_RW ($704D)和P_Flash_Cmd ($7555).。
P_Flash_RW ($704D)是Flash访问控制接口,用连续两次写操作进行设置,这样避免误写入。首先向该寄存器写入$5a5a,然后在16个CPU时钟周期内再向该寄存器写入设置字。
表 2-1 Flash寄存器和系统寄存器
地址
寄存器
名称
704Dh
P_Flash_RW
内嵌 Flash 的访问控制寄存器
7555h
P_Flash_Cmd
内嵌 Flash 的控制寄存器
P_Flash_RW ($704D):内嵌的Flash访问控制寄存器
P_Flash_RW ($704D)是Flash访问控制接口,用连续两次写操作进行设置,这样避免误写入:首先向该寄存器写入$5a5a,然后在16个CPU时钟周期内再向该寄存器写入设置字。
B15
B14
B13
B12
B11
B10
B9
B8
R
R/W
R
R
R
R
R
R
1
0
1
1
1
1
1
1
保留
BK14WENB
BK13WENB
BK12WENB
BK11WENB
BK10WENB
BK9WENB
BK8WENB
B7
B6
B5
B4
B3
B2
B1
B0
R
R
R
R
R
R
R
R
1
1
1
1
1
1
1
1
BK7WENB
BK6WENB
BK5WENB
BK4WENB
BK3WENB
BK2WENB
BK1WENB
BK0WENB
用控制寄存器将页设置内嵌FLASH为只读或可读可写模式。
\
类型 (默认 )
页
块
描述
B[15]
保留
B[14]
R/W (0)
Bank 14
Frame 112~119
F000h-F7FFh 访问控制
1= 只读
0= 读 / 写
B[13:0]
保留
P_Flash_Cmd ($7555):内嵌的Flash访问控制寄存器
用于处理Flash的指令,见表2-3
B15
B14
B13
B12
B11
B10
B9
B8
W
W
W
W
W
W
W
W
0
0
0
0
0
0
0
0
FlashCtrl
B7
B6
B5
B4
B3
B2
B1
B0
W
W
W
W
W
W
W
W
0
0
0
0
0
0
0
0
FlashCtrl
表 2-2 指令功能和操作流程
块擦除
单字写模式
连续多字写模式
第一步
P_Flash_CMD = 0xAAAA
第二步
[ P_Flash_CMD ] = 0x5511
[ P_Flash_CMD ] = 0x5533
[ P_Flash_CMD ] = 0x5544
第三步
设置擦除地址
写数据
写数据
第四步
自动等待 20ms 后结束
自动等待 40us 后结束
自动等待 40us
未写完则转向第二步
[ P_Flash_CMD ]= 0xFFFFà 操作结束令
2.2 FLASH操作使用举例
◆ Flash块擦除操作
//擦除Flash的第14页的第0块
P_Flash_CMD->W = 0xAAAA; //写控制命令
P_Flash_CMD->W = 0x5511; //写入块擦除命令
//要檫除的块任一地址写入任意数据,则擦除此块
P_WordAdr = (unsigned int *)0xF000;
*P_WordAdr = 0x5555;
◆ Flash单字写操作
//擦除Flash的第14页的第0块
//写控制命令
P_Flash_CMD->W = 0xAAAA;
//写入块擦除命令
P_Flash_CMD->W = 0x5511;
//0xF000单元写入数据0x5555
P_WordAdr = (unsigned int *)0xF000;
*P_WordAdr = 0x5555;
Flash的特点是编程数据写入时只能将1变成0,不能从0变成1。因此,用户在对Flash编程之前,必须首先执行Flash块擦除或者页擦除命令,这样就可以将数据从0"擦除"为1。
◆ Flash连续写操作
采用连续编程模式向Flash的0xF000 到 0xF060地址空间连续写入数据。
// 写数据到 0xF001~0xF060的连续单元中,设这段空间已经擦//除过。
P_WordAdr = (unsigned int *)0xF001;
uiData = 11;
P_Flash_CMD->W = 0xAAAA; //写控制命令
for(i = 1;i <= 96;i ++)
{
P_Flash_CMD->W = 0x5544; //写入连续数据写命令
*P_WordAdr = uiData; //写入数据
uiData ++;
P_WordAdr ++;
}
P_Flash_CMD->W = 0xFFFF; //结束数据写入操作
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