片内非易失性存储器.ppt

片内EEPROM的结构和操作原理 * 以两个寄存器为分界线，左边部分CPU通过数据总线、工作寄存器W和EEADR、EEDATA交换数据，这种数据交换是通过软件完成。用户软件分两次完成地址和数据的传送。 右边部分两个寄存器和EEPROM之间的数据交换则是通过硬件自动完成的。 从EEPROM中读取数据 * 读操作只受到控制寄存器EECON1中的一个位RD的控制： RD被程序置位后，地址寄存器EEADR所指定的EEPROM单元的内容会被自动复制到数据寄存器EEDATA中，完成读出。 这个控制位只能由软件置位，却不能由软件清零，RD的清零只能由硬件在读出数据后自动完成。因此RD除了完成控制位的功能外，还实现了读操作完成状态位的功能。软件可以通过对这个位的查询判断读操作是否完成。 从EEPROM中读取数据 * 对EEPROM操作的前提是EECON1中的非易失性存储器选择位EEPGD必须首先清零，以选择EEPROM作为操作的对象。 同时将要读取的EEPROM单元的地址放入地址寄存器EEADR中，随后通过置位RD启动EEPROM读取操作。随后就可以通过工作寄存器W读取EEPROM中的数据了。EEDATA中的数据会被一直保存到下一次读写操作修改EEDATA为止。 向EEPROM中写入数据 * 由于EEPROM的写入较慢，且非常重要，PIC单片机用两个控制位WR和WREN，以及两个状态位WREN和EEIF来保证写入过程的可靠性。 WREN完成写使能的功能，也就是说只有在这个位为1的前提下，接下来所有的对EEPROM的写入才是有效的。 另外用户程序将WR置位，数据寄存器EEDATA里的数据就被自动存储到地址寄存器EEADR所指向的存储器中。WR的清零只能由硬件自动完成，因此WR位也可以作为非易失性存储器写入完成的标志。 向EEPROM中写入数据 * EEPROM的写入过程应该注意： 应使EEPGD清零，以选择写入对象为EEPROM。 WREN和WR的置位，将启动写操作。但为保证写入的安全性，WREN和WR的置位不能在同一条指令中完成。 同样出于安全原因，每次写操作完成后必须复位WREN，以防止误操作的发生。 EEPROM的写入需要用户软件通过5条特殊的指令序列来开始，而无法通过简单的直接读写完成。在执行这5条指令的过程中，应该暂时关闭所有中断 向EEPROM中写入数据 * EEPROM的写操作包括以下步骤： 1、确认当前的WR为0，即确认上一次EEPROM写入过程已经完成，如果WR为1则需要等待当前的写入过程完成，才能继续完成后面的步骤。 2、把地址送入EEADR，并确保这个地址不超过目标单片机的EEPROM地址范围 3、把准备写入EEPROM的，一个字节的内容送入EEDATA中。 4、EEPGD位清零，选择EEPROM作为写入对象。 5、写操作使能位WREN置位，允许写入操作。 6、GIE清零，暂时关闭所有中断。 7、按顺序执行专用的5个指令，这五条指令由厂家规定，不能进行任何改动： 用MOVLW指令将0X55写入工作寄存器； 用MOVWF指令将W中的0X55搬到EECON2中； 用MOVLW指令将0XAA写入工作寄存器； 用MOVWF指令将W中的0XAA搬到EECON2中； 用BSF指令将EECON1中的WR置位。 8、置位GIE，重新开发全局中断。 9、清零WREN位，只有在下次需要非易失性存储器写入时才再次对其置位。此时虽然EEPROM的写入仍未完成，但清零WREN位对本次EEPROM的写入操作已经没有了影响。 10、通过中断方式或查询方式等待写入过程的完成。完成的标志是EEPROM中断的发生或者EEIF置位和WR的清零。 片内Flash的结构和操作原理 * Flash存储器虽然属于程序存储器，但其结构和操作方法与数据EEPROM基本相同。 左半部分，CPU通过用户软件和寄存器交换数据；右半部分，寄存器和Flash之间的数据交换则是通过硬件自动完成的。 片内Flash的结构和操作原理 * Flash和EEPROM存储器结构的不同点在于： Flash作为程序存储器，它的宽度与程序总线相同是14位。因此在数据总线和Flash之间交换数据的EEDATA寄存器增加到两个字节，分别名为EEDATA和EEDATH，其中EEDATA用于存放低字节，EEDATH用于存放高6位。 用于存放目标Flash地址的寄存器也增加到两个，分别名为EEADR和EEADRH，分别用于存放地址低字节和地址高5位。 相关的寄存器 * Flash读写相关的寄存器含义和地址基本和与EEPROM相关的寄存器相同，只有两个新增的寄存器。 Flash地址寄存器高字节EEADRH Flash数据寄存器高字节EEDATH 从Flash中读取数据 * Flash的读取过程和EEPROM的