C8051F02x第八章
- 格式：pdf
- 大小：368.94 KB
- 文档页数：61
4作从前一次读写操作地址单元的下一个地址单 元中读取数据。操作时先发送设备地址，然后FLASH返回读 元中读取数据。操作时先发送设备地址，然后 返回读 出的数据，主设备发送 表示读取操作完成， 出的数据，主设备发送NO ACK表示读取操作完成，并发送 表示读取操作完成 结束标志。 结束标志。 10
7
8
3.页写入操作 页写入操作
AT24C128芯片可以对一个页（64个字节）中的数据进行连 芯片可以对一个页（ 个字节 个字节） 芯片可以对一个页 续写操作，写操作时序如图8-5所示 所示。 续写操作，写操作时序如图 所示。由图可知其操作过程 和字节写类似，在写完一个字节， 应答ACK后，接 和字节写类似，在写完一个字节，FLASH应答 应答 后 着发送下一个字节数据。 着发送下一个字节数据。 9
5.随机读操作 随机读操作
如果想读取用户指定单元的内容，即进行随机读操作， 如果想读取用户指定单元的内容，即进行随机读操作，必须 先进行一次虚写操作，即向指定单元进行写操作， 先进行一次虚写操作，即向指定单元进行写操作，但不发送 要写入的数据，而是重新产生开始条件， 要写入的数据，而是重新产生开始条件，启动一次当前地址 读操作。 读操作。 11
•开始条件：在SCL为高的条件下，SDA从高电平变为低电平，表示开始 开始条件： 为高的条件下， 从高电平变为低电平， 开始条件 为高的条件下 从高电平变为低电平 传送。每个命令发送前必须产生一个开始条件。 传送。每个命令发送前必须产生一个开始条件。 •停止条件：在SCL为高的条件下，SDA从低电平变为高电平，表示停止 停止条件： 为高的条件下， 从低电平变为高电平， 停止条件 为高的条件下 从低电平变为高电平 条件。一般在 读写操作完成后发送， 条件。一般在FLASH读写操作完成后发送，结束当前操作。 读写操作完成后发送 结束当前操作。 •应答：所有的数据都以串行方式传送的，每次传送8位，在第 个时钟 应答：所有的数据都以串行方式传送的，每次传送 位 在第9个时钟 应答 时，接收方应对接收的数据进行应答。 接收方应对接收的数据进行应答。
MSB
1 0 1 0 0 A1 A2
LSB
R/W
其中LSB位表示操作的类型，当进行读操作时LSB位置为 ，进行写操 位表示操作的类型，当进行读操作时 位置为1， 其中 位表示操作的类型 位置为 作时LSB位置为 。 位置为0。 作时 位置为
6
2.字节写 字节写
•首先主设备（host）发送开始标志。 首先主设备（ 首先主设备 ）发送开始标志。 •然后主设备发送设备地址，此时的R/W位为 ，表示写操作。FLASH（从 然后主设备发送设备地址，此时的 位为0，表示写操作。 然后主设备发送设备地址 位为 （ 设备target）收到地址后，发送 设备 ）收到地址后，发送ACK（即二进制 ）进行应答，表示接收 （即二进制0）进行应答， 成功。 成功。 •接着主设备将存储单元的地址发送给从设备。AT24C128芯片是 接着主设备将存储单元的地址发送给从设备。 芯片是128K位 接着主设备将存储单元的地址发送给从设备 芯片是 位 芯片， 个字节单元， 的FLASH芯片，共有 芯片 共有16K个字节单元，即存储单元的地址可用 位表示 个字节单元 即存储单元的地址可用14位表示 即可。由于每次发送必须发送8位 因此将14位地址扩充为 位地址扩充为16位 即可。由于每次发送必须发送 位，因此将 位地址扩充为 位，分两次 发送，先发送高地址，后发送低地址。高地址的最高2位为扩展位 位为扩展位， 发送，先发送高地址，后发送低地址。高地址的最高 位为扩展位，可为 任意值。 收到高、 任意值。FLASH收到高、低地址信息后，分别应答 收到高 低地址信息后，分别应答ACK，表示接收成功。 ，表示接收成功。 •主设备将所要写入的数据发送给 主设备将所要写入的数据发送给FLASH，FLASH应答 应答ACK，表示接收成 主设备将所要写入的数据发送给 ， 应答 ， 功。 •主设备发送停止条件，结束本次操作。 主设备发送停止条件，结束本次操作。 主设备发送停止条件
void main (void) {
unsigned char check; WDTCN = 0xde; WDTCN = 0xad; OSCICN |= 0x03; XBR0 = 0x01; XBR2 = 0x40; SMB0CN = 0x44; SMB0CR = -80; EIE1 |= 2; EA = 1; SM_BUSY = 0; // 用于测试目的 // 禁止看门狗定时器 // 设置内部振荡器为最高频率 设置内部振荡器为最高频率(16 MHz) // 通过交叉开关将 通过交叉开关将SMBus连到通用 引脚 连到通用I/O引脚 连到通用 // 允许交叉开关和弱上拉 // 允许 允许SMBus在应答周期发送 在应答周期发送ACK 在应答周期发送 // SMBus时钟频率 = 100kHz. 时钟频率 // SMBus中断允许 中断允许 // 全局中断允许 // 为第一次传输释放 为第一次传输释放SMBus
2
16M位（2M*8）的FLASH芯片 位 ） 芯片
M29F016D的引脚图
3
其中A1、 用来设定芯片的地址 用来设定芯片的地址， 其中 、A0用来设定芯片的地址，VCC和 和 GND为供电引脚，SCL为串行时钟，SDA为 为供电引脚， 为串行时钟， 为 为供电引脚 为串行时钟 为写保护控制。 串行数据， 串行数据，WP为写保护控制。 为写保护控制
5
1.设备地址 设备地址 在工作时，可以将多个串行 接在相同的SDA和SCL连线上，为 连线上， 在工作时，可以将多个串行FLASH接在相同的 接在相同的 和 连线上 了对指定的FLASH芯片进行操作，必须为每个芯片分配一个独立的设 芯片进行操作， 了对指定的 芯片进行操作 备地址，设备地址由芯片的地址脚进行配置。 备地址，设备地址由芯片的地址脚进行配置。 在进行读写操作前必须先发送所要操作设备的地址，格式如下： 在进行读写操作前必须先发送所要操作设备的地址，格式如下：
•并行 并行FLASH的地址和数据信号是并行输入 输出的，芯片的引脚数较多。 的地址和数据信号是并行输入/输出的 并行 的地址和数据信号是并行输入 输出的，芯片的引脚数较多。 一般容量比较大，速度比较快。 一般容量比较大，速度比较快。 •串行 串行Flash的地址和数据信号是串行输入 输出的，芯片的引脚数较少，芯 的地址和数据信号是串行输入/输出的 串行 的地址和数据信号是串行输入 输出的，芯片的引脚数较少， 片尺寸小，功耗低。 片尺寸小，功耗低。
第８章 应用举例
8.1 用 SMBus 实现串行 实现串行FLASH芯片的读写 芯片的读写 8.2 日历时钟与键盘显示 8.3 用过采样和求均值提高 用过采样和求均值提高ADC分辨率 分辨率 8.4 电压谐波监测
1
8.1 用 SMBus 实现串行FLASH芯片的读写
8.1.1FLASH芯片概述 芯片概述 快速擦写存储器（ 公司于20世纪 快速擦写存储器（FLASH Memory）是Intel公司于 世纪 ） 公司于 世纪80 年代后期推出的新型存储器。它是在 工艺的基础上， 年代后期推出的新型存储器。它是在EPROM工艺的基础上，增 工艺的基础上 强了芯片在线电擦除和可再编程功能， 强了芯片在线电擦除和可再编程功能，是性能价格比和可靠性最 高的可读写非易失存储器， 高的可读写非易失存储器，因而在嵌入式系统中得到了广泛的应 用。 FLASH根据读写的方式可分为并行 根据读写的方式可分为并行FLASH和串行 和串行FLASH。 根据读写的方式可分为并行 和串行 。
SM_Send(CHIP_A, 0x0088, 0x53); //发送数据 发送数据0x53到CHIP_A的0x88地址 发送数据 到 的 地址 check = SM_Receive(CHIP_A, 0x0088); // 读CHIP_A的地址 的地址0x88 的地址
} 14
void SM_Send (char chip_select, unsigned int byte_address, char out_byte) { while (SM_BUSY); // 等待 等待SMBus空闲 空闲 SM_BUSY = 1; // 占用SMBus设置为忙 占用 设置为忙 SMB0CN = 0x44; // SMBus允许应答周期发 允许应答周期发ACK 允许应答周期发 BYTE_NUMBER = 2; // 2地址字节 地址字节 COMMAND = (chip_select | WRITE); // 芯片地址 WRITE 芯片地址+ HIGH_ADD = ((byte_address >> 8) & 0x00FF); // 高8位地址 位地址 LOW_ADD = (byte_address & 0x00FF); // 低8位地址 位地址 WORD = out_byte; // 待写数据 STA = 1; // 启动传输过程 }
6.顺序读操作 顺序读操作
采用当前地址读或随机读操作时， 采用当前地址读或随机读操作时，如果每次读取完成后应答 ACK，而不是 ，而不是NACK，将会启到顺序读操作，FLASH将会 ，将会启到顺序读操作， 将会 把下一单元的内容发送给主机，直到收到 应答为止。 把下一单元的内容发送给主机，直到收到NACK应答为止。 应答为止 12
//在SMBus中断服务程序中用于保存从地址和 R/W位 在 中断服务程序中用于保存从地址和 位 char COMMAND; // 保持 保持SMBus要发送的数据字节或刚收到的数据 要发送的数据字节或刚收到的数据 char WORD; //用于检查发送的是高地址、低地址还是数据字节 用于检查发送的是高地址、 用于检查发送的是高地址 char BYTE_NUMBER; // EEPROM存储器地址的高、低字节 存储器地址的高、 存储器地址的高 unsigned char HIGH_ADD, LOW_ADD; //该位在发送或接收开始时被置 ，操作结束后由中断服务程序清 该位在发送或接收开始时被置1， 该位在发送或接收开始时被置 0 bit SM_BUSY; 13
