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2008-05-18 02:47:27|  分類：AVR與C51單片機(jī)技 |  標(biāo)簽： |字號大中小STC單片機(jī)內(nèi)部EEPROM的應(yīng)用單片機(jī)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)都存在于RAM（隨機(jī)存儲器）中，在掉電后RAM中的數(shù)據(jù)是無法保留的，那么怎樣使數(shù)據(jù)在掉電后不丟失呢？這就需要使用EEPROM或FLASHROM等存儲器來實(shí)現(xiàn)。在傳統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)中，一般是在片外擴(kuò)展存儲器，單片機(jī)與存儲器之間通過IIC或SPI等接口來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。這樣不光會增加開發(fā)成本，同時(shí)在程序開發(fā)上也要花更多的心思。在STC單片機(jī)中內(nèi)置了EEPROM（其實(shí)是采用IAP技術(shù)讀寫內(nèi)部FLASH來實(shí)現(xiàn)EEPROM），這樣就節(jié)省了片外資源，使用起來也更加方便。下面就詳細(xì)介紹STC單片機(jī)內(nèi)置EEPROM及其使用方法。STC各型號單片機(jī)內(nèi)置的EEPROM的容量各有不同，見下表： 單片機(jī)芯片型號 起始地址 內(nèi)置EEPROM容量（每扇區(qū)512字節(jié)） STC89C51RC，STC89LE51RC 0x2000 共八個(gè)扇區(qū) STC89C52RC，STC89LE52RC 0x2000 共八個(gè)扇區(qū) STC89C54RD+，STC89LE54RD+ 0x8000 共五十八個(gè)扇區(qū) STC89C55RD+，STC89LE55RD+ 0x8000 共五十八個(gè)扇區(qū) STC89C58RD+，STC89LE58RD+ 0x8000 共五十八個(gè)扇區(qū)（內(nèi)部EEPROM可以擦寫100000次以上）上面提到了IAP，它的意思是“在應(yīng)用編程”，即在程序運(yùn)行時(shí)程序存儲器可由程序自身進(jìn)行擦寫。正是是因?yàn)橛辛薎AP，從而可以使單片機(jī)可以將數(shù)據(jù)寫入到程序存儲器中，使得數(shù)據(jù)如同燒入的程序一樣，掉電不丟失。當(dāng)然寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域與程序存儲區(qū)要分開來，以使程序不會遭到破壞。要使用IAP功能，與以下幾個(gè)特殊功能寄存器相關(guān)： 寄存器標(biāo)識 地址 名稱 7 6 5 4 3 2 1 0 初始值 ISP_DATA 0xE2 ISP/IAP閃存數(shù)據(jù)寄存器         11111111 ISP_ADDRH 0xE3 ISP/IAP閃存地址高位         00000000 ISP_ADDRL 0xE4 ISP/IAP閃存地址低位         00000000 ISP_CMD 0xE5 ISP/IAP閃存命令寄存器 - - - - - MS2 MS1 MS0 xxxxx000 ISP_TRIG 0xE6 ISP／IAP閃存命令觸發(fā)         xxxxxxxx ISP_CONTR 0xE7 ISP/IAP控制寄存器 ISPEN SWBS SWRST - - WT2 WT1 WT0 00xx000ISP_DATA：  ISP/IAP操作時(shí)的數(shù)據(jù)寄存器。ISP/IAP從Flash讀出的數(shù)據(jù)放在此處，向Flash寫的數(shù)據(jù)也需放在此處ISP_ADDRH：ISP/IAP操作時(shí)的地址寄存器高八位。ISP_ADDRL：ISP/IAP操作時(shí)的地址寄存器低八位。ISP_CMD：  ISP/IAP操作時(shí)的命令模式寄存器，須命令觸發(fā)寄存器觸發(fā)方可生效。 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 命令／操作模式選擇 保留 命令選擇  － － － － － 0 0 0 待機(jī)模式，無ISP/IAP操作 － － － － － 0 0 1 對用戶的應(yīng)用程序Flash區(qū)及數(shù)據(jù)Flash區(qū)字節(jié)讀 － － － － － 0 1 0 對用戶的應(yīng)用程序Flash區(qū)及數(shù)據(jù)Flash區(qū)字節(jié)編程 － － － － － 0 1 1 對用戶的應(yīng)用程序Flash區(qū)及數(shù)據(jù)Flash區(qū)扇區(qū)擦除ISP_TRIG：ISP/IAP操作時(shí)的命令觸發(fā)寄存器。當(dāng)ISPEN（ISP_CONTR.7）=1時(shí)，對ISP_TRIG先寫入0x46，再寫入0xb9，ISP/IAP命令才會生效。ISP_CONTR：ISP/IAP控制寄存器。 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ISPEN SWBS SWRST － － WT2 WT1 WT0ISPEN：ISP/IAP功能允許位。0：禁止ISP/IAP編程改變Flash，1：允許編程改變FlashSWBS：軟件選擇從用戶主程序區(qū)啟動（0），還是從ISP程序區(qū)啟動（1）。SWRST：0：不操作，1：產(chǎn)生軟件系統(tǒng)復(fù)位，硬件自動清零。ISP_CONTR中的SWBS與SWRST這兩個(gè)功能位，可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的軟件啟動，并啟動到ISP區(qū)或用戶程序區(qū)，這在“STC單片機(jī)自動下載”一節(jié)，亦有所應(yīng)用。如：ISP_CONTR=0x60; 則可以實(shí)現(xiàn)從用戶應(yīng)用程序區(qū)軟件復(fù)位到ISP程序區(qū)開始運(yùn)行程序。ISP_CONTR=0x20; 則可以實(shí)現(xiàn)從ISP程序區(qū)軟件復(fù)位到用戶應(yīng)用程序區(qū)開始運(yùn)行程序。用IAP向Flash中讀寫數(shù)據(jù)，是需要一定的讀寫時(shí)間的，讀寫數(shù)據(jù)命令發(fā)出后，要等待一段時(shí)間才可以讀寫成功。這個(gè)等待時(shí)間就是由WT2、WT1、WT0與晶體振蕩器頻率決定的。 設(shè)置等待時(shí)間 CPU等待時(shí)間（機(jī)器周期） WT2 WT1 WT0 讀取 編程 扇區(qū)擦除 建議的系統(tǒng)時(shí)鐘 0 1 1 6 30 5471 5MHz 0 1 0 11 60 10942 10MHz 0 0 1 22 120 21885 20MHz 0 0 0 43 240 43769 40MHz（以上的建議時(shí)鐘是（WT2、WT1、WT0）取不同的值時(shí)的標(biāo)稱時(shí)鐘，用戶系統(tǒng)中的時(shí)鐘不要過高，否則可能使操作不穩(wěn)定。）以下是具體的實(shí)現(xiàn)代碼：EEPROM操作函數(shù)：#define RdCommand       0x01#define PrgCommand      0x02#define EraseCommand    0x03#define Error    1#define Ok       0#define WaitTime      0x01#define PerSector      512unsigned char xdata Ttotal[512];/*---------------------------------------------------------------------打開 ISP,IAP 功能---------------------------------------------------------------------*/void ISP_IAP_enable(void){EA=0;/* 關(guān)中斷*/ISP_CONTR|=0x18;/*0001,1000*/ISP_CONTR|=WaitTime;/*寫入硬件延時(shí)*/ISP_CONTR|=0x80;/*ISPEN=1*/}/*---------------------------------------------------------------------關(guān)閉 ISP,IAP 功能---------------------------------------------------------------------*/void ISP_IAP_disable(void){ISP_CONTR&=0x7f;/* ISPEN = 0 */ISP_TRIG=0x00;EA=1;/* 開中斷      */}/*----------------------------------------------------------------------公用的觸發(fā)代碼----------------------------------------------------------------------*/void ISPgoon(void){ISP_IAP_enable();/* 打開 ISP,IAP 功能   */ISP_TRIG=0x46;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)1   */ISP_TRIG=0xb9;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)2   */_nop_();}/*-----------------------------------------------------------------------字節(jié)讀-----------------------------------------------------------------------*/unsigned char byte_read(unsigned int byte_addr){ISP_ADDRH=(unsigned char)(byte_addr>>8); /* 地址賦值*/ISP_ADDRL=(unsigned char)(byte_addr&0x00ff);ISP_CMD&=0xf8;  /* 清除低3位 */ISP_CMD|=RdCommand;/* 寫入讀命令*/ISPgoon();/* 觸發(fā)執(zhí)行*/ISP_IAP_disable();/* 關(guān)閉ISP,IAP功能*/return ISP_DATA;/* 返回讀到的數(shù)據(jù)*/}/*------------------------------------------------------------------------扇區(qū)擦除------------------------------------------------------------------------*/void sectorerase(unsigned int sector_addr){unsigned int iSectorAddr;iSectorAddr=(sector_addr&0xfe00);/* 取扇區(qū)地址*/ISP_ADDRH=(unsigned char)(iSectorAddr>>8);ISP_ADDRL=0x00;ISP_CMD&=0xf8;/* 清空低3位*/ISP_CMD|=EraseCommand;/* 擦除命令3*/ISPgoon();/* 觸發(fā)執(zhí)行 */ISP_IAP_disable();/* 關(guān)閉ISP,IAP功能*/}/*-------------------------------------------------------------------------------------字節(jié)寫-------------------------------------------------------------------------------------*/void byte_write(unsigned int byte_addr, unsigned char original_data){ISP_ADDRH=(unsigned char)(byte_addr>>8); /* 取地址*/ISP_ADDRL=(unsigned char)(byte_addr & 0x00ff);ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位*/ISP_CMD|=PrgCommand;/* 寫命令2*/ISP_DATA=original_data;/* 寫入數(shù)據(jù)準(zhǔn)備*/ISPgoon();/* 觸發(fā)執(zhí)行*/ISP_IAP_disable();/* 關(guān)閉IAP功能*/}/*-----------------------------------------------------------------字節(jié)寫并校驗(yàn)-----------------------------------------------------------------*/unsigned char byte_write_verify(unsigned int byte_addr, unsigned char original_data){ISP_ADDRH=(unsigned char)(byte_addr>>8); /* 取地址*/ISP_ADDRL=(unsigned char)(byte_addr&0xff);ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位*/ISP_CMD|=PrgCommand;/* 寫命令2*/ISP_DATA=original_data;ISPgoon();/* 觸發(fā)執(zhí)行*//* 開始讀，沒有在此重復(fù)給地址，地址不會被自動改變*/ISP_DATA=0x00;/* 清數(shù)據(jù)傳遞寄存器*/ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位*/ISP_CMD|=RdCommand;/* 讀命令1*/ISP_TRIG=0x46;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)1   */ISP_TRIG=0xb9;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)2 */_nop_();/* 延時(shí)*/ISP_IAP_disable();/* 關(guān)閉IAP功能*/if(ISP_DATA==original_data)/* 讀寫數(shù)據(jù)校驗(yàn)*/return Ok;/* 返回校驗(yàn)結(jié)果*/elsereturn Error;}/*--------------------------------------------------------------------------數(shù)組寫入--------------------------------------------------------------------------*/unsigned char arraywrite(unsigned int begin_addr, unsigned int len, unsigned char *array){unsigned int    i;unsigned int    in_addr;/* 判是否是有效范圍,此函數(shù)不允許跨扇區(qū)操作 */if(len > PerSector)return Error;in_addr = begin_addr & 0x01ff;/* 扇區(qū)內(nèi)偏移量 */if((in_addr+len)>PerSector)return Error;in_addr = begin_addr;/* 逐個(gè)寫入并校對 */ISP_IAP_enable();/* 打開IAP功能    */for(i=0;i<len;i++){/* 寫一個(gè)字節(jié) */ISP_ADDRH=(unsigned char)(in_addr >> 8);ISP_ADDRL=(unsigned char)(in_addr & 0x00ff);ISP_DATA=array[i];   /* 取數(shù)據(jù)     */ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位       */ISP_CMD|=PrgCommand;/* 寫命令2   */ISP_TRIG=0x46;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)1 */ISP_TRIG=0xb9;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)2 */_nop_();/* 讀回來 */ISP_DATA=0x00;ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位*/ISP_CMD|=RdCommand;/* 讀命令1*/ISP_TRIG=0x46;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)1 */ISP_TRIG=0xb9;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)2 */_nop_();/*  比較對錯(cuò) */if(ISP_DATA!=array[i]){ISP_IAP_disable();return Error;}in_addr++;/* 指向下一個(gè)字節(jié)*/}ISP_IAP_disable();return Ok;}/*-----------------------------------------------------------------------------扇區(qū)讀出-----------------------------------------------------------------------------*//* 程序?qū)Φ刂窙]有作有效性判斷，請調(diào)用前事先保證他在規(guī)定范圍內(nèi)  */void arrayread(unsigned int begin_addr, unsigned char len){unsigned int iSectorAddr;unsigned int i;iSectorAddr = begin_addr;     // & 0xfe00; /* 取扇區(qū)地址*/ISP_IAP_enable();for(i=0;i<len;i++){ISP_ADDRH=(unsigned char)(iSectorAddr>>8);ISP_ADDRL=(unsigned char)(iSectorAddr & 0x00ff);ISP_CMD&=0xf8;/* 清低3位*/ISP_CMD|=RdCommand;/* 讀命令1*/ISP_DATA=0;ISP_TRIG=0x46;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)1 */ISP_TRIG=0xb9;/* 觸發(fā)ISP_IAP命令字節(jié)2 */_nop_();Ttotal[i]=ISP_DATA;iSectorAddr++;}ISP_IAP_disable();/* 關(guān)閉IAP功能*/}主函數(shù)對EEPROM操作函數(shù)進(jìn)行調(diào)用：#include <stc51rd.h>#include <intrins.h>#include <stc_eeprom.h>#include <ados.h>int i;void delay(unsigned int time){while(time--);}void main(){_ADOS(22.1184);//ADOS自動下載//for(i=0;i<100;i++)//{//Ttotal[i]=i;//}//arraywrite(0x8000,100,Ttotal);/*第一次運(yùn)行時(shí)向EEPROM中寫入數(shù)據(jù)然后再將寫入函數(shù)注釋掉，將先前寫入的數(shù)據(jù)讀出，輸出在P2口上。*/arrayread(0x8000,100);for(i=0;i<100;i++){P2=~Ttotal[i];delay(10000);}while(1);}