mfgtool擦除emmc

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clghxq 2024-10-18 10:27:38

文章标签 mfgtool擦除emmc 51单片机单片机嵌入式硬件 EEPROM 文章分类 机器学习人工智能

硬知识

摘自《STC89C52系列单片机器件手册》

STC89C5x系列单片机内部集成了的EEPROM是与程序空间是分开的，利用ISP/IAP技术可将内部Data Flash当EEPROM，擦写次数在10万次以上。EEPROM可分为若干个扇区，每个扇区包含512字节。使用时，建议同一次修改的数据放在同一个扇区，不是同一次修改的数据放在不同的扇区，不一定要用满。数据存储器的擦除操作是按扇区进行的。
EEPROM可用于保存一些需要在应用过程中修改并且掉电不丢失的参数数据。在用户程序中，可以对EEPROM进行字节读/字节编程/扇区擦除操作。在工作电压Vcc偏低时，建议不要进行EEPROM/IAP操作。

IAP及EEPROM新增特殊功能寄存器介绍

mfgtool擦除emmc_单片机

ISP/IAP数据寄存器ISP_DATA

ISP_DATA : ISP/IAP操作时的数据寄存器。

ISP/IAP 从Flash读出的数据放在此处，向Flash写的数据也需放在此处

ISP/IAP地址寄存器ISP_ADDRH和ISP_ADDRL

ISP_ADDRH : ISP/IAP 操作时的地址寄存器高八位。该寄存器地址为E3H,复位后值为00H.

ISP_ADDRL : ISP/IAP 操作时的地址寄存器低八位。该寄存器地址为E4H,复位后值为00H.

ISP/IAP命令寄存器ISP_CMD

ISP/IAP命令寄存器IAP_CMD格式如下：

mfgtool擦除emmc_EEPROM_02

mfgtool擦除emmc_mfgtool擦除emmc_03

程序在系统ISP程序区时可以对用户应用程序区/数据Flash区(EEPROM)进行字节读/字节编程/扇区擦除；程序在用户应用程序区时，仅可以对数据Flash 区(EEPROM)进行字节读/字节编程/扇区擦除。已经固化有ISP引导码,并设置为上电复位进入ISP

ISP/IA命令触发寄存器ISP_TRIG

ISP_TRIG: ISP/IAP 操作时的命令触发寄存器。在ISPEN(ISP_CONTR.7) = 1 时,对ISP_TRIG先写入46h,再写入B9h,ISP/IAP 命令才会生效。

ISP/IAP操作完成后，ISP地址高八位寄存器ISP_ADDRH、ISP地址低八位寄存器ISP_ADDRL和ISP命令寄存器ISP_CMD的内容不变。如果接下来要对下一个地址的数据进行ISP/IAP操作，需手动将该地址的高8位和低8位分别写入ISP_ADDRH和ISP_ADDRL寄存器。

每次ISP操作时，都要对ISP_TRIG先写入46H，再写入B9H，ISP/IAP命令才会生效。

ISP/IAP命令寄存器ISP_CONTR

ISP/IAP控制寄存器IAP_CONTR格式如下：

mfgtool擦除emmc_嵌入式硬件_04

ISPEN: ISP/IAP功能允许位。

0：禁止IAP/ISP读/写/擦除Data Flash/EEPROM

1: 允许IAP/ISP读/写/擦除Data Flash/EEPROM

SWBS: 软件选择从用户应用程序区启动(送0)，还是从系统 ISP监控程序区启动(送1)。要与SWRST直接配合才可以实现

SWRST:

0: 不操作；

1: 产生软件系统复位，硬件自动复位。

;在用户应用程序区(AP区)软件复位并从系统ISP监控程序区开始执行程序

MOV ISP_CONTR, #01100000B ;SWBS = 1(选择ISP区), SWRST = 1(软复位)

;在系统ISP监控程序区软件复位并从用户应用程序区(AP 区)开始执行程序

MOV ISP_CONTR, #00100000B ;SWBS = 0(选择AP 区), SWRST = 1(软复位)

mfgtool擦除emmc_51单片机_05

EEPROM空间大小及地址

内部可用EEPROM的地址与程序空间是分开的：程序在用户应用程序区时,可以对EEPROM 进行IAP/ISP操作。

mfgtool擦除emmc_单片机_06

mfgtool擦除emmc_单片机_07

mfgtool擦除emmc_51单片机_08

mfgtool擦除emmc_单片机_09

小常识

       3个基本命令——字节读，字节编程，扇区擦除
       字节编程：将"1"写成"1"或"0"，将"0"写成"0"。如果某字节是FFH，才可对其进行字节编程。如果该字节不是FFH，则须先将整个扇区擦除，因为只有“扇区擦除”才可以将"0"变为"1"。
       扇区擦除：只有“扇区擦除”才可能将"0"擦除为"1"。

大建议

同一次修改的数据放在同一扇区中，不是同一次修改的数据放在另外的扇区，就不需读出保护。
如果一个扇区只用一个字节，那就是真正的EEPROM，STC单片机的Data Flash比外部EPROM要快很多，读一个字节/编程一个字节大概是10us/60us/10ms
如果在一个扇区中存放了大量的数据，某次只需要修改其中的一个字节或一部分字节时，则另外的不需要修改的数据须先读出放在STC单片机的RAM中，然后擦除整个扇区，再将需要保留的数据和需修改的数据按字节逐字节写回该扇区中（只有字节写命令，无连续字节写命令）。这时每个扇区使用的字节数是使用的越少越方便（不需读出一大堆需保留数据）。

常见问题

IAP指令完成后，地址是否会自动“加1”或“减1”？ 答：不会。
送46和B9触发后，下一次IAP命令是否还需要送46和B9触发？答：是，一定要。

示例程序

改自官方例程。

EEPROM.c

/*------------------------------------------------------------------*/
/* --- STC MCU Limited ---------------------------------------------*/
/* --- STC89-90xx Series MCU ISP/IAP/EEPROM Demo -------------------*/
/* --- Mobile: (86)13922805190 -------------------------------------*/
/* --- Fax: 86-0513-55012956,55012947,55012969 ---------------------*/
/* --- Tel: 86-0513-55012928,55012929,55012966----------------------*/
/* --- Web: www.STCMCU.com -----------------------------------------*/
/* --- Web: www.GXWMCU.com -----------------------------------------*/
/* If you want to use the program or the program referenced in the  */
/* article, please specify in which data and procedures from STC    */
/*------------------------------------------------------------------*/

#include <STC89C5xRC.H>
#include "EEPROM.h"
#include "intrins.h"

/*Declare SFR associated with the IAP */
sfr IAP_DATA    =   0xE2;           //Flash data register
sfr IAP_ADDRH   =   0xE3;           //Flash address HIGH
sfr IAP_ADDRL   =   0xE4;           //Flash address LOW
sfr IAP_CMD     =   0xE5;           //Flash command register
sfr IAP_TRIG    =   0xE6;           //Flash command trigger
sfr IAP_CONTR   =   0xE7;           //Flash control register

/*Define ISP/IAP/EEPROM command*/
#define CMD_IDLE    0               //Stand-By
#define CMD_READ    1               //Byte-Read
#define CMD_PROGRAM 2               //Byte-Program
#define CMD_ERASE   3               //Sector-Erase

void Delay(unsigned char n);
void IapIdle();

/*----------------------------
Disable ISP/IAP/EEPROM function
Make MCU in a safe state
----------------------------*/
void IapIdle()
{
    IAP_CONTR = 0;                  //Close IAP function
    IAP_CMD = 0;                    //Clear command to standby
    IAP_TRIG = 0;                   //Clear trigger register
    IAP_ADDRH = 0x80;               //Data ptr point to non-EEPROM area
    IAP_ADDRL = 0;                  //Clear IAP address to prevent misuse
}

/*----------------------------
Read one byte from ISP/IAP/EEPROM area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
Output:Flash data
----------------------------*/
unsigned char IapReadByte(unsigned short addr)
{
    unsigned char dat;                       //Data buffer

    IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
    IAP_CMD = CMD_READ;             //Set ISP/IAP/EEPROM READ command
    IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
    IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
    IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
    IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
    _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
    dat = IAP_DATA;                 //Read ISP/IAP/EEPROM data
    IapIdle();                      //Close ISP/IAP/EEPROM function

    return dat;                     //Return Flash data
}

/*----------------------------
Program one byte to ISP/IAP/EEPROM area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
       dat (ISP/IAP/EEPROM data)
Output:-
----------------------------*/
void IapProgramByte(unsigned short addr, unsigned char dat)
{
    IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
    IAP_CMD = CMD_PROGRAM;          //Set ISP/IAP/EEPROM PROGRAM command
    IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
    IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
    IAP_DATA = dat;                 //Write ISP/IAP/EEPROM data
    IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
    IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
    _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
    IapIdle();
}

/*----------------------------
Erase one sector area
Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
Output:-
----------------------------*/
void IapEraseSector(unsigned short addr)
{
    IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
    IAP_CMD = CMD_ERASE;            //Set ISP/IAP/EEPROM ERASE command
    IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
    IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
    IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
    IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
    _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
    IapIdle();
}

unsigned char IapWriteBytes(unsigned short addr, unsigned char * pData, unsigned short len)
{
	unsigned char temp[512], Addr = addr;
	unsigned short i;
	Addr >>= 9;
	Addr <<= 9;
	addr %= 512;
	for(i = 0; i < 512; ++i)
	{
		temp[i] = IapReadByte(Addr + i);
	}
	for(i = 0; i < len; ++i)
	{
		temp[addr + i] = *(pData + i);
	}
	IapEraseSector(Addr);    //Erase current sector
    for (i = 0; i < 512; ++i)           //Program 512 bytes data into data flash
    {
        IapProgramByte(Addr + i, temp[i]);
    }
	for (i = 0; i < len; ++i)
	{
		if (IapReadByte(Addr + addr + i) != *(pData + i))
            return 0;
	}
	return 1;
}

EEPROM.h

#ifndef EEPROM_H_
#define EEPROM_H_

/*Define ISP/IAP/EEPROM operation const for IAP_CONTR*/
//#define ENABLE_IAP 0x80           //if SYSCLK<40MHz
#define ENABLE_IAP   0x81           //if SYSCLK<20MHz
//#define ENABLE_IAP 0x82            //if SYSCLK<10MHz
//#define ENABLE_IAP 0x83           //if SYSCLK<5MHz

//#define IAP_ADDRESS 0x1000			//Start address for STC89C51 EEPROM
#define IAP_ADDRESS 0x2000			//Start address for STC89C52 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0x3000			//Start address for STC89C53 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0x4000			//Start address for STC89C54 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0x8000			//Start address for STC89C58 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0xA000			//Start address for STC89C510 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0xC000			//Start address for STC89C512 EEPROM
//#define IAP_ADDRESS 0xE000			//Start address for STC89C514 EEPROM

unsigned char IapReadByte(unsigned short addr);
void IapProgramByte(unsigned short addr, unsigned char dat);
void IapEraseSector(unsigned short addr);

#endif

测试程序

检测EEPROM首地址第一个数是否与DATA一致，如果不一致，点亮LED0，如果一致点亮LED1。按下KEY1后擦除第一个扇区，按下KEY2后写入DATA。

main.c

#include <STC89C5xRC.H>
#include "EEPROM.h"

#define DATA 233

sbit LED0 = P2^0;
sbit LED1 = P2^1;
sbit KEY1 = P3^1;
sbit KEY2 = P3^0;

void Delay20ms()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j;

	i = 36;
	j = 217;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}


void main(void)
{
	while(1)
	{		
		if (IapReadByte(IAP_ADDRESS) == DATA) 
		{
			LED0 = 1;
			LED1 = 0;
		}
		else
		{
			LED0 = 0;
			LED1 = 1;
		}
		if (!KEY1)
		{
			Delay20ms();
			if (!KEY1)
			{
				IapEraseSector(IAP_ADDRESS);
			}
			while(!KEY1);
		}
		if (!KEY2)
		{
			Delay20ms();
			if (!KEY2)
			{
				IapProgramByte(IAP_ADDRESS, DATA);
			}
			while(!KEY2);
		}
	}	
}

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