SST89C54/58系列單片機(jī)的IAP應(yīng)用技術(shù)
關(guān)鍵詞:SST89C54/58 IAP Flash存儲器
SST89C54/58單片機(jī)是MCS-51系列單片機(jī)的派生產(chǎn)品。它們在指令系統(tǒng)、硬件結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源上與標(biāo)準(zhǔn)8052單片機(jī)完全兼容,只是加大了內(nèi)部程序存儲器Flash的容量。
SST89C54/58的特色:
*256×8位內(nèi)部RAM;
*3個16位定時/計數(shù)器(T0、T1、T2);
*1個全雙工、可編程串行通信口(UART);
*6個中斷源,2 個優(yōu)先級;
*4個8位I/O口(32位I/O引腳);
*TTL和CMOS電平全兼容;
*5(1±0.1)V供電時,工作頻率為0~33MHz;
*3(1±0.1)V供電時,工作頻率為0~12MHz;
*內(nèi)部看門狗定時器(WDT);
*支持3種省電模式:空閑、下電和等待,并且支持外部低電平中斷退出下電模式。
1 SST89C54/58的存儲器結(jié)構(gòu)
1.1 程序存儲器
89C54與89C58之間僅有存儲器容量大小的不同;前者20KB,后者為36KB。程序存儲器分為block0和block1兩塊:block0前者為16KB,后者為32KB,都分成了128字節(jié)大小的區(qū)段;block1均為4KB,分為64字節(jié)大小的區(qū)段。它們的程序存儲器結(jié)構(gòu)如圖1所示。
block0和block1的地址不是連續(xù)的。Block1從F000H開始。SST89C54/58允許block0映射到block1,上電后程序既可以從block0(0000H)開始執(zhí)行,也可以從block1(F000H)開始執(zhí)行。程序從哪個塊開始執(zhí)行由單片機(jī)的Re-Map[1:0]位決定。在這2位都為1的時候程序從0000開始執(zhí)行,否則,從F000H開始執(zhí)行。Re-Map[1:0]位是非易失性的,可以用編程器對其編程。
1.2 數(shù)據(jù)存儲器
SST89C54/58有256字節(jié)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器,其中低128字節(jié)RAM(00H~FFH)與8052完全相同;在高128字節(jié)中增加了一些針對IAP功能的特殊功能寄存器(SFR)。新增加的SFR的定義及設(shè)置如表1所列。
表1 新增特殊功能寄存器
標(biāo)識符 | 名 稱 | 地 址 | 初始化值 |
SFST | Flash狀態(tài) | B6H | xxx00000b |
SFCF | Flash定義 | B1H | 000000xxb |
SFCM | Flash命令 | B2H | 00h |
SFDT | Flash數(shù)據(jù) | B5H | 00h |
SFAL | Flash地址低字節(jié) | B3H | 00h |
SFAL | Flash地址高字節(jié) | B4H | 00h |
2 SST89C54/58在應(yīng)用中可編程(IAP)
IAP是指在用戶的應(yīng)用程序中對Flash塊、Flash寄存器、加密位等實(shí)現(xiàn)擦降和編程等操作。SST89C54/58通過對SFCF.6的置位和清0而啟動和介紹IAP功能。程序在block0時可以啟動IAP對block1進(jìn)行編程,也可以在block1對block0進(jìn)行編程,但是每均都不能對自己進(jìn)行編程。SST89C54/58r IAP功能主要有以下幾個命令(以block0對block1進(jìn)行編程為例):
(1)片擦除
命令格式如下:
MOV SFCF,#0C0H ;啟動IAP
MOV SFDT,#55H
MOV SFCM,#01H ;寫入命令字
;查詢SFST.2,等待芯片擦除結(jié)束,
;用MOVC校驗(yàn)是否每個單元均為FFH。
(2)塊擦除
命令格式如下:
MOV SFCF,#0C0H ;啟動IAP
MOV SFAH,#0F0H/#00H ;擦隊(duì)block1/block0
MOV SFDT,#55H
MOV SFCM,#0DH ;寫放命令字
;查詢SFST.2,等待芯片擦除結(jié)束,
;用MOVC校驗(yàn)是否每個單元均為FFH。
(3)區(qū)段擦除
命令格式如下:
MOV SFCF,#0C0H ;啟動IAP
MOV SFAH,區(qū)段地址高字節(jié)
MOV SFAL,區(qū)段地址低字節(jié)
MOV SFCM,#0BH ;寫入命令字
;查詢SFST.2,等待芯片擦除結(jié)束,
;用MOVC校驗(yàn)是否每個單元均為FFH。
(4)字節(jié)編程
MOV SFCF,#0C0H ;啟動IAP
MOV SFAH,要編程地址高字節(jié)
MOV SFAL,要編程地址低字節(jié)
MOV SFDT,要編程的數(shù)據(jù)
MOV SFCM,#0EH ;寫放命令字
;查詢SFST.2,等待芯片擦除結(jié)束,
;校驗(yàn)諞單元寫入數(shù)據(jù)是否正確。
(5)字節(jié)校驗(yàn)
MOV SFCF,#0C0H
MOV SFAH,要校驗(yàn)數(shù)據(jù)的地址高字節(jié)
MOV SFAH,要校驗(yàn)數(shù)據(jù)的地址低字節(jié)
MOV SFCM,#06H
NOP
MOV A,SFDT ;A保存規(guī)定單元地址讀出的內(nèi)容
另外,通過字節(jié)編程可以對Re-Map[1:0]位為3個保密進(jìn)行編程,只是在特定的地址寫入行定的內(nèi)容。
3 SST89C54/58 IAP功能的用途
通過IAP功能可以不需編程器就可做單片機(jī)實(shí)驗(yàn)。這對初次學(xué)習(xí)單片機(jī)的人們,尤其對學(xué)校單片機(jī)的教學(xué)帶來極大的方便,是一種最低成本的單片機(jī)開手段。
可以對產(chǎn)品的軟件進(jìn)行升級。不需外加監(jiān)控芯片,只是通過串行口便可將PC機(jī)內(nèi)的產(chǎn)品升級軟件下載到產(chǎn)品中去,而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品軟件升級換代。在自己的實(shí)驗(yàn)室便可通過Modem對遠(yuǎn)方的產(chǎn)品進(jìn)行軟件升級。這將是以后電子產(chǎn)品的必然趨勢。
還可以在線對產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行修改??蓪?shí)現(xiàn)在線對現(xiàn)場歷史數(shù)據(jù)的存儲、曲線參數(shù)校正等功能。適用于一些需經(jīng)常改變數(shù)據(jù)的應(yīng)用產(chǎn)品(如利息計、計費(fèi)器、密碼鎖及需要升級的產(chǎn)品,如微型打印機(jī)等)及需遠(yuǎn)距離改變設(shè)備參數(shù)的產(chǎn)品(遙控報警器遙控家用電器等遙控設(shè)備)。