Msp430單片機內(nèi)部Flash存儲器的特點及功能解析1Msp430Flash型單片機內(nèi)部Flash存儲器介紹MSP430的Flash存儲器是可位、字節(jié)、字尋址和編程的存儲器。該模塊由一個集成控制器來控制編程和擦除的操作?？刂破靼ㄈ齻€寄存器，一個時序發(fā)生器及一個提供編程、擦除電壓的電壓發(fā)生器。Msp430的Flash存儲器的特點有：1）產(chǎn)生內(nèi)部編程電壓2）可位、字節(jié)、字編程，可以單個操作，也可以連續(xù)多個操作3）超低功耗操作4）支持段擦除和多段模塊擦除2Flash存儲器的分割Msp430Flash存儲器分成多個段?？蓪ζ溥M行單個字節(jié)、字的寫入，也可以進行連續(xù)多個字、字節(jié)的寫入操作，但是最小的擦除單位是段。Flash存儲器被分割成兩部分：主存儲器和信息存儲器，兩者在操作上沒有什么區(qū)別。兩部分的區(qū)別在于段的大小和物理地址的不同。以Msp430F149為例，信息存儲器有兩個128字節(jié)的段，即segmentA和segmentB，主存儲器有多個512字節(jié)的段。Msp430F149內(nèi)部Flash的地址為0x1000H~0xFFFFH，計60K。信息段SegA的起始地址為0x1080H，信息段SegB的起始地址為0x1000H。3Flash存儲器的操作在默認狀態(tài)下，處于讀操作模式。在讀操作模式中，F(xiàn)lash存儲器不能被擦除和寫入，時序發(fā)生器和電壓發(fā)生被關(guān)閉，存儲器操作指向ROM區(qū)。Msp430Flash存儲器在系統(tǒng)編程ISP（in-systemprogrammable）不需要額外的外部電壓。CPU能夠?qū)lash直接編程。Flash存儲器的寫入/擦除通過BLKWRT、WRT、MERAS、ERASE等位確定。3.1擦除Flash存儲器各位的缺省值為1，每一位都可以單獨編程為0，但只有擦除操作才能將其恢復(fù)為1。擦除操作的最小單位是段。通過erase和meras位設(shè)置可選擇3種擦除模式。MERASERASE擦除模式01段擦除10多段擦除（所有主存儲器的段）11整體擦除（LOCKA=0時，擦除所有主存儲器和信息存儲器的段；主存儲器的段只有當(dāng)LOCKA=0時可以擦除）擦除操作開始于對擦除的地址范圍內(nèi)的任意位置執(zhí)行一次空寫入?？諏懭氲哪康氖菃訒r序發(fā)生器和擦除操作。在空寫入操作之后，BUSY位自動置位，并保持到擦除周期結(jié)束。BUSY、MERAS、ERASE在擦除周期結(jié)束后自動復(fù)位。3.2寫入寫入模式由WRT和BLKWRT位進行設(shè)置。BLKWRT（塊寫入模式選擇）WRT（寫模式選擇位）寫入模式01單字節(jié)、單字寫入11塊寫入所有的寫入模式使用一系列特有的寫入命令，采用塊寫入的速度大約是單個寫入的2倍，因為電壓發(fā)生器在塊寫入完成器件均能保持。對于這兩種寫入模式，任何能修改目的操作數(shù)的指令均能用于修改地址。一個Flash字不能再擦除器件進行兩次以上的寫入。當(dāng)啟動寫入操作時，BUSY置位，寫入結(jié)束時復(fù)位。4操作編程4.1Flash擦除對Flash要寫入數(shù)據(jù)，必須先擦除相應(yīng)的段，且對Flash存儲器的擦除必須是整段進行的，可以一段一段擦，也可以多段一起擦除。擦除操作的順序如下：1）選擇適當(dāng)?shù)臅r鐘源和分頻因子；2）清除LOCK位3）判斷BUSY位，只有當(dāng)BUSY=0時才可以執(zhí)行下一步4）使能段操作，設(shè)置ERASE、MERAS位等（如果是擦除一段，則ERASE=1，如果擦除多段，則MERAS=1，如果擦除整個Flash，則ERASE=1，MERAS=1）5）對擦除的地址范圍內(nèi)的任意位置作一次空寫入，以啟動擦除操作6）在擦除周期內(nèi)，時鐘源始終有效，不修改分頻因子7）操作完成后，置位LOCK根據(jù)上述操作順序，編寫程序代碼如下：voidFlashErase（unsignedintadr）{uchar*p0;FCTL2=FWKEY+FSSEL_1+FN3+FN4;//選擇時鐘源，分頻FCTL3=FWKEY;//清除LOCKwhile（FCTL3&BUSY）;//如果出于忙，則等待FCTL1=FWKEY+ERASE;//使能段操作p0=（unsignedchar*）adr;//數(shù)值強制轉(zhuǎn)換成指針*p0=0;//向段內(nèi)任意地址寫0，即空寫入，啟動擦除操作FCTL1=FWKEY;FCTL3=FWKEY+LOCK;while（FCTL3&BUSY）;}4.2寫入對Flash的寫入數(shù)據(jù)可以是單字、單字節(jié)，也可以是連續(xù)多個字或字節(jié)（即塊操作）。編程寫入操作的順序如下：1）選擇適當(dāng)?shù)臅r鐘源和分頻因子；2）清除LOCK位3）判斷BUSY位，只有當(dāng)BUSY=0時才可以執(zhí)行下一步操作4）使能寫入功能，設(shè)置WRT、BLKWRT（如果寫入單字或單字節(jié)則WRT=1，如果是塊寫入，或者是多字、多字節(jié)連續(xù)寫入則WRT=1，BLKWRT=1）；5）判斷BUSY位，只有當(dāng)BUSY=0時才可以執(zhí)行下一步操作6）寫入數(shù)據(jù)7）判忙，完了之后清除WRT，置位LOCK根據(jù)上述操作順序，編寫程序代碼如下：//writesinglebyte//Adr為要編程的地址，沒有奇偶地址要求、DataB為要編程的字節(jié)數(shù)據(jù)voidFlashWB（unsignedcharAdr，unsignedcharDataB）{FCTL2=FWKEY+FSSEL_1+FN3+FN4;//MCLK16*FN4+8*FN3FCTL3=FWKEY;FCTL1=FWKEY+WRT;while（FCTL3&BUSY）;*（（unsignedint*）Adr）=DataB;//數(shù)值強制轉(zhuǎn)換成指針，指向地址數(shù)據(jù)Adr所表示的內(nèi)存單元//將數(shù)據(jù)字DataW賦值給內(nèi)存單元FCTL1=FWKEY;FCTL3=FWKEY+LOCK;while（FCTL3&BUSY）;}//writesingleword//Adr為要編程的地址，應(yīng)該是偶地址、DataW為要編程的字數(shù)據(jù)voidFlashWW（unsignedintAdr，unsignedintDataW）{FCTL2=FWKEY+FSSEL_1+FN3+FN4;//MCLK16*FN4+8*FN3FCTL3=FWKEY;FCTL1=FWKEY+WRT;while（FCTL3&BUSY）;*（（unsignedint*）Adr）=DataW;//數(shù)值強制轉(zhuǎn)換成指針，指向地址數(shù)據(jù)Adr所表示的內(nèi)存單元//將數(shù)據(jù)字DataW賦值給內(nèi)存單元FCTL1=FWKEY;FCTL3=FWKEY+LOCK;while（FCTL3&BUSY）;}/*************************************************//向FLASH信息區(qū)寫入指定數(shù)量的字節(jié)數(shù)據(jù)//unsignedchar*pc_byte信息區(qū)數(shù)據(jù)指針//unsignedchar*Datain：讀出數(shù)據(jù)存放數(shù)據(jù)數(shù)組，8位長//unsignedcharcount：讀操的數(shù)量，范圍0-127**************************************************/voidFlashWrite（uchar*pc_byte，uchar*Datain，uintcount）{FCTL2=FWKEY+FSSEL_1+FN3+FN4;//MCLK16*FN4+8*FN3FCTL3=FWKEY;FCTL1=FWKEY+WRT;while（FCTL3&BUSY）;//如果處于忙狀態(tài)，則等待while（count--）{while（FCTL3&BUSY）;*pc_byte++=*Datain++;}FCTL1=FWKEY;FCTL3=FWKEY+LOCK;while（FCTL3&BUSY）;}注意：在對字寫入和字節(jié)寫入的時候，用于指向信息區(qū)數(shù)據(jù)指針類型的區(qū)別，字寫入時候為*（（unsignedint*）Adr），字節(jié)寫入時候為*（（unsignedchar*）Adr）。4.3讀取根據(jù)查看的書籍資料和網(wǎng)絡(luò)資料得出，內(nèi)部Flash的讀取操作沒有順序的要求，一般Flash默認的操作方式即為讀模式。讀取Flash的程序代碼如下：/*************************************************//向FLASH信息區(qū)讀出指定數(shù)量的字節(jié)數(shù)據(jù)//unsignedchar*pc_byte信息區(qū)數(shù)據(jù)指針//unsignedchar*Dataout：讀出數(shù)據(jù)存放數(shù)據(jù)數(shù)組，8位長//unsignedcharcount：讀操的數(shù)量，范圍0-127**************************************************/voidFlashRead（uchar*pc_byte，uchar*Dataout，uintcount）{while（count--）{*Dataout=*pc_byte;Dataout++;pc_byte++;}}在網(wǎng)上查找資料的時候，好像看到過有位網(wǎng)友的博客說，內(nèi)部Flash的地址是自動加1的，按照他的理解，函數(shù)中pc_byte++語句就沒有用處了，可是事實不然，我在調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)并不能自動加1，pc_byte++語句還是有必要的。調(diào)用上述函數(shù)，可以通過這樣的