Flash單片機(jī)自編程技術(shù)的探討

2.1 直接進(jìn)行的Flash自編程

MSP430獨(dú)有的一個(gè)特點(diǎn)就是，其Flash模塊可以不用把程序代碼拷貝到其它的存儲器就可實(shí)現(xiàn)自編程。在Flash自編程過程中，當(dāng)CPU從Flash中取指令時(shí)，F(xiàn)lash會返回值 3FFFh（JMP $）給CPU，使CPU處于無限循環(huán)直到Flash自編程的結(jié)束，才會將下一條指令返回，從而使程序繼續(xù)執(zhí)行下去。
下面給出的程序2，對MSP430芯片的Flash進(jìn)行自編程是非常容易實(shí)現(xiàn)的。不過這種方法也存在一個(gè)缺點(diǎn)：在Flash進(jìn)行自編程的過程中，CPU處于空閑狀態(tài)，所以這時(shí)既不能執(zhí)行程序，也不能響應(yīng)中斷，而且這種Flash自編程方法只可用于字或字節(jié)編程模式，而不適用于速度更快的段寫模式。

程序2：用同一模塊軟件將一個(gè)字寫入Flash存儲器
Fxkey .set 03300h
Fwkey .set 0A500h
…… ；禁止所有中斷
MOV #(Fwkey + WRT), FCTL1 ；允許對Flash編程
MOV #123h, 0FE1Eh ；編程一個(gè)字
MOV #Fwkey, FCTL1 ；編程位復(fù)位
XOR #(Fxkey + Lock), FCTL3 ；LOCK位置位
…… ；允許中斷

2.2 通過RAM程序調(diào)用實(shí)現(xiàn)Flash自編程

在Flash進(jìn)行擦除和編程期間，CPU只能訪問存于片上RAM的程序指令。將Flash中的程序復(fù)制進(jìn)堆棧中，如程序3所示。當(dāng)對Flash進(jìn)行擦寫時(shí)，CPU就可以從RAM中執(zhí)行程序。Flash的擦寫操作完成后，F(xiàn)lash就可以重新被訪問，程序指針PC就會再次指向Flash存儲器，堆棧指針SP也會恢復(fù)。
從RAM中執(zhí)行程序，可以使CPU在Flash被改寫時(shí)依然保持運(yùn)行。因此，MSP430系列芯片在Flash編程期間仍然可以通過UART模塊接收數(shù)據(jù)。不過，在這種模式下是否接收到數(shù)據(jù)，只能通過查詢UART的接收標(biāo)志位來進(jìn)行判斷。

程序3：將Flash中的程序指令拷貝進(jìn)堆棧的程序
Flash_ww
DINT ；禁止所有中斷
CLR.B IE1 ；禁止NMI、ACCV和OP中斷
MOV #5A80h, WDTCTL ；關(guān)閉Watchdog
MOV #Flash_ww_end, R13 ；定義拷貝進(jìn)RAM程序的
；結(jié)束地址和長度
MOV #Flash_ww_length, R15
MOV #0A500h, FCTL3 ；清除LOCK位
Copy
PUSH @R13 ；將程序拷貝進(jìn)RAM
DECD R13
DEC R15
JNZ Copy
MOV SP, R15
MOV #0A54oh, FCTL1 ；WRT ＝ 1
CALL R15 ；調(diào)用RAM中的Flash寫程序
MOV #0A500h, FCTL1 ；WRT ＝ 0
MOV #0A510h, FCTL3 ；LOCK ＝ 1
ADD #2*Flash_ww_length, SP
RET
Flash_ww_start
MOV R14, 0(R12) ；向Flash寫1字節(jié)
Wait_bf
BIT #1, FCTL3 ；檢測BUSY位
JNZ Wait_bf
Flash_ww_end
RET
Flash_ww_length EQU(Flash_ww_end ?Flash_ww_start + 2)/2
ENDMOD

結(jié) 語

本文提出的兩種Flash自編程方法各有利弊。當(dāng)CPU必須對事件作出快速反應(yīng)時(shí)，如通過UART進(jìn)行的數(shù)據(jù)通信，采用Flash自編程開始時(shí)將Flash中的程序代碼復(fù)制進(jìn)RAM再執(zhí)行的方法。如果對實(shí)時(shí)性要求不高，在Flash自編程過程中，將CPU置于空閑狀態(tài)的辦法更為簡單、直接。可以相信，隨著Flash型芯片的廣泛應(yīng)用和技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)lash的自編程技術(shù)也將會有新的突破。