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隨著數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)智能化程度的越來(lái)越高，經(jīng)常需要在無(wú)人干預(yù)的情況下，自動(dòng)加載某些數(shù)據(jù)或參數(shù)到系統(tǒng)工作單元，以保證系統(tǒng)的正常工作。這些數(shù)據(jù)或參數(shù)通常都以數(shù)據(jù)文件形式保存在大容量、低功耗、可快速重復(fù)擦寫(xiě)的存儲(chǔ)器中，而且掉電后數(shù)據(jù)不丟失，以便用戶(hù)根據(jù)需要隨時(shí)讀取。S29AL016D70能很好的滿(mǎn)足這些需求。 1 閃存S29AL016D簡(jiǎn)介 1．1 主要性能 S29AL016D70是Spansion公司生產(chǎn)的容量為2Mx8 bit／1 Mx16 bit的閃存器件，該器件采用3 V供電，訪問(wèn)時(shí)間為70 ns，工作溫度范圍為-40℃～125℃，靜態(tài)電流200 nA，讀數(shù)據(jù)電流為9 mA，擦寫(xiě)數(shù)據(jù)電流為20 mA可擦寫(xiě)次數(shù)在一百萬(wàn)次以上，具有存儲(chǔ)容量大，速度快，功耗低等優(yōu)點(diǎn)。S29AL016D的芯片邏輯圖如圖1所示。其中，A0～A19和D0～D15分別為地址線和數(shù)據(jù)線，CE為片選信號(hào)，低有效；OE為輸出使能信號(hào)，低有效；WE是寫(xiě)選通信號(hào)，低有效；BYTE為8位或16位數(shù)據(jù)模式選擇端，低電平為8位，高電平為16位。采用8位模式時(shí)，DO～D7為有效數(shù)據(jù)線，D15為地址線：RY/BY為準(zhǔn)備好和忙狀態(tài)輸出。S29AL016D70內(nèi)部包括35個(gè)數(shù)據(jù)段(Sector)，其中段0到段30為64 KB，段31為32KB，段32、33為8 KB，段34為16 KB。 1．2 操作模式 S29AL016D70的操作模式如表1所列，實(shí)際工作中，經(jīng)常用到的操作包括片擦除、段擦除、寫(xiě)入數(shù)據(jù)、讀出數(shù)據(jù)等。 2 應(yīng)用設(shè)計(jì) 2．1 硬件設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)需要，可利用數(shù)字信號(hào)處理器DSP通過(guò)雙口RAM和232串行通信獲得數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在FLASH對(duì)應(yīng)地址。 flash的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)有8位數(shù)據(jù)讀寫(xiě)和16位數(shù)據(jù)讀寫(xiě)兩種方式。 利用232串口通信時(shí)，收發(fā)的數(shù)據(jù)大多都是8位。若在16位數(shù)據(jù)工作模式下，直接寫(xiě)入要浪費(fèi)一半存儲(chǔ)區(qū)，否則需將兩個(gè)8位字節(jié)數(shù)據(jù)拼成一個(gè)16位字?jǐn)?shù)據(jù)再寫(xiě)入，也會(huì)消耗很多工作時(shí)間，而采用8位數(shù)據(jù)工作模式，則不需要進(jìn)行數(shù)據(jù)拼接，使用比較方便。因此，實(shí)際工作中，大多采用8位數(shù)據(jù)工作模式。同樣，雙口RAM也采用8位數(shù)據(jù)的雙口RAM，設(shè)計(jì)中可使用IDT7132。圖2所示是其硬件連接原理圖。 工作中，若采用16位數(shù)據(jù)工作模式，只需將FLASH芯片的BYTE腳接至高電平即可。 2．2 操作模式 要向FLASH寫(xiě)入數(shù)據(jù)，必須先對(duì)FLASH進(jìn)行擦除操作。擦出操作可通過(guò)給FIASH芯片寫(xiě)入擦除指令時(shí)序來(lái)完成，擦除的結(jié)果是將FLASH存儲(chǔ)區(qū)中所有數(shù)據(jù)變?yōu)?xff(8位)或0xffff(16位)，這樣，可以方便地寫(xiě)入數(shù)據(jù)。 擦除操作分為片擦除和段擦除兩種。片擦除為整片擦除，段擦除只擦除指定段。為使用方便，在擦除某段數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)保證其他段數(shù)據(jù)不受影響。因此，軟件多采用段擦除模式。其代碼如下： 段擦除函數(shù)(flash基地址為0xb0000000)； void erase_flash(unsigned int sector_num)／／sector為段號(hào)片擦除函數(shù)可參照編寫(xiě) { 將數(shù)據(jù)保存在FLASH中后，若要對(duì)擦除后的段數(shù)據(jù)地址執(zhí)行寫(xiě)操作，也可以通過(guò)給芯片寫(xiě)入編程操作時(shí)序來(lái)完成。寫(xiě)操作的結(jié)果是將地址總線指定地址的數(shù)據(jù)相應(yīng)位1變?yōu)?，通俗的說(shuō)，就是擦除后的數(shù)據(jù)各位都為1，寫(xiě)操作是將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的不為1的位變?yōu)?。其寫(xiě)操作函數(shù)如下： 進(jìn)行擦除和寫(xiě)入操作時(shí)，應(yīng)在進(jìn)行寫(xiě)入時(shí)序操作時(shí)，對(duì)寄存器的偏移地址左移一位進(jìn)行操作，這是因?yàn)?位數(shù)據(jù)工作模式下，芯片地址線的最低位為A-1，而處理器地址線的最低位為A0；若是16位數(shù)據(jù)操作模式，尋址寄存器時(shí)，則不需要進(jìn)行移位操作。 此外，16位數(shù)據(jù)操作模式和8位數(shù)據(jù)操作模式在編寫(xiě)指令時(shí)序時(shí)也有區(qū)別，即寫(xiě)入寄存器的指令的位數(shù)要和數(shù)據(jù)位數(shù)相同，如8位指令為：*(int*)(Oxb0000000+(0x555 3 結(jié)束語(yǔ) 應(yīng)用本文的設(shè)計(jì)可以成功地完成對(duì)FLASH的各種操作，實(shí)現(xiàn)向FLASH中保存數(shù)據(jù)的功能。事實(shí)上，各廠家生產(chǎn)的FLASH在性能上和使用方法都有所不同，S29AL016D除了速度快、容量大之外，還有一個(gè)特點(diǎn)就是可選擇性地進(jìn)行8位或16位數(shù)據(jù)操作。但在軟硬件設(shè)計(jì)上要做些相應(yīng)改變，筆者根據(jù)工作實(shí)踐寫(xiě)出一點(diǎn)體會(huì)，希望能給同行提供幫助。 |
