avr EEPROM 數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題 原因與解決方案

1.程序問(wèn)題；
2.程序跑飛；
3.EEPROM相關(guān)寄存器因強(qiáng)磁場(chǎng)、高壓靜電等外部干擾出錯(cuò)所產(chǎn)生的寫(xiě)入動(dòng)作；
4.系統(tǒng)有很大的感性負(fù)載，在斷電的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向高壓，EEPROM有可能會(huì)自擦除。
……（還有什么原因，歡迎大家繼續(xù)列舉，以便完善及想辦法解決）

針對(duì)問(wèn)題1，程序問(wèn)題不再該文討論范圍內(nèi)。

針對(duì)問(wèn)題2，程序跑飛，這個(gè)因該是引起EEPROM數(shù)據(jù)丟失的主要原因。但是引起程序跑飛的原因卻是多方面的。

第一.電壓不正常，工作不穩(wěn)定，程序跑飛。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，可以開(kāi)啟內(nèi)部BOD、或者外加復(fù)位芯片解決，在低功耗場(chǎng)合，外部復(fù)位是有必

要的，畢竟BOD功耗太高。

第二，晶體振蕩受干擾，頻率不穩(wěn)定，程序跑飛。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，建議晶體使用全幅振蕩，并且走線的時(shí)候盡量短，并且使用地線隔離。

第三系統(tǒng)受外界環(huán)境干擾，修改了PC等寄存器，程序跑飛。針對(duì)這個(gè)干擾問(wèn)題，這個(gè)引起程序跑飛的可能性應(yīng)該不大，如果環(huán)境實(shí)在惡劣

，那么就應(yīng)該想到做電磁屏蔽，ESD保護(hù)等，如果還不行，那么只能建議換換別的單片機(jī)試試看了。

針對(duì)問(wèn)題3，我們只能優(yōu)化電路設(shè)置，盡量避免，比如加屏蔽罩，加ESD保護(hù)，加TVS保護(hù)，電源加電容退耦等等。

針對(duì)問(wèn)題4,如果系統(tǒng)真的具有很大的感性負(fù)載，那么請(qǐng)注意加續(xù)流二極管、濾波電容等做保護(hù)，不要讓這種反向高壓產(chǎn)生，無(wú)論如何，這

種因?yàn)楦行载?fù)載突然斷電自激產(chǎn)生的高壓，不僅僅會(huì)對(duì)EEPROM有影響，而是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)都存在威脅。

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經(jīng)過(guò)上面硬件上的一些處理，雖然EEPROM數(shù)據(jù)丟

失的可能已經(jīng)很小了，但是我們?nèi)匀徊荒鼙ＷCEEPROM數(shù)據(jù)就不會(huì)丟失了。這時(shí)EEPROM數(shù)據(jù)的可*性，那就得從軟件上去考慮了，接著我們從

軟件的方面繼續(xù)討論。

我的做法是，數(shù)據(jù)分塊，分區(qū)，校驗(yàn)，備份。當(dāng)然這里講的處理方法，僅僅是提供一種想法，你可以做不同數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的分塊，不同大小的

分區(qū)，采用不同的地址映射方法，以及采用更多次的數(shù)據(jù)備份。下面以Mega168為例繼續(xù)討論。

1.Mega168EEPROM512字節(jié)，把EEPROM分為兩個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)256個(gè)字節(jié)，然后以8個(gè)字節(jié)為一個(gè)段，那么每個(gè)區(qū)就有32段。
數(shù)據(jù)區(qū)：0x000-0x0FF
0段：0x000-0x007
1段：0x008-0x00F
……
31段：0x0F8-0x0FF

備份區(qū)：0x100-0x1FF

每個(gè)段8個(gè)字節(jié)，其中前6個(gè)字節(jié)為有效數(shù)據(jù)，后2個(gè)字節(jié)為CRC16校驗(yàn)，數(shù)據(jù)格式下圖所示：

2.EEPROM讀寫(xiě)操作
EEPROM的操作以段為單位,
段寫(xiě)入函數(shù)：寫(xiě)數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)區(qū)時(shí)，先計(jì)算數(shù)據(jù)CRC16校驗(yàn)，然后同時(shí)把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到數(shù)據(jù)區(qū)和備份區(qū)；
段讀取函數(shù)：讀取數(shù)據(jù)時(shí)，同時(shí)讀取數(shù)據(jù)區(qū)以及備份區(qū)，如果數(shù)據(jù)區(qū)校驗(yàn)有誤，備份區(qū)數(shù)據(jù)校驗(yàn)正確，就用備份區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)；

如果備份區(qū)數(shù)據(jù)有誤，數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)正確，那么數(shù)據(jù)寫(xiě)入備份區(qū)重新備份；如果數(shù)據(jù)區(qū)備份區(qū)數(shù)據(jù)都有誤，那么返回讀取失敗。

3.數(shù)據(jù)區(qū)與備份區(qū)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作以段進(jìn)行，內(nèi)部的數(shù)據(jù)區(qū)與備份區(qū)怎么映射呢？為了防治數(shù)據(jù)與備份同時(shí)被意外修改，那么數(shù)據(jù)與備份地址空間相隔不能太

近，并且數(shù)據(jù)與備份的地址，應(yīng)該盡量不同。假設(shè)數(shù)據(jù)地址為Data_Addr，備份地址為Bakup_Addr，我使用下面的函數(shù)映射地址：
Bakup_Addr=(Data_Addr+0x100)^0x03F
加0x100是把地址定義到備份區(qū)，與0x03F異或，是把低6bits取反，這樣處理，數(shù)據(jù)與備份的地址空間較遠(yuǎn)，并且地址有7bits的不同。
例如，第3段的地址:0x018-0x01F，
對(duì)應(yīng)的備份區(qū)為：0x127-0x120
如下圖所示：

4.讀寫(xiě)函數(shù)加入寫(xiě)保護(hù)判斷，在讀寫(xiě)EEPROM前關(guān)閉寫(xiě)保護(hù)，讀寫(xiě)完畢后，立即開(kāi)啟寫(xiě)保護(hù)，這樣可以有效防止程序跑飛造成的EEPROM意外修改

。

5.第0塊建議禁止使用。