Flash存儲器在TMS320C3x系統中的應用

時間：2024-07-03 20:27:54 理工畢業論文我要投稿

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摘要：以基于TMS320C32 DSP開發的故障錄波裝置為模型，介紹AMD公司的Flash存儲器Am29F040的原理和應用；利用它操作過程實現斷電后仍然可以將子程序保存在Flash存儲器內的特性，結合TMS320C3x提出實現DSP系統上電后用戶程序的自動引導的方法。

引言

在對電力系統斷路器的狀態監測過程中，需要對故障數據進行保存，以便于查撲克；在則故障期間難免會出現停機的現象，因此，如何在斷電的狀態下保存數據，就成為一個關鍵問題。對于故障出現的監測裝置必須滿足兩個基本的特性——實時性和快速性。這兩種特性都需要以快速處理大量的數據信息為基礎，所以我們采用數據信號處理DSP來滿足這方面的要求。現在，閃存（Flash Memory）已經成為DSP系統的一個基本的配置。

這里Flash存儲器主要用來存放用戶程序代碼。一般來說，將用戶需要的程序代碼裝入Flash存儲器有三種方法：一種是在存儲器出廠前將數據寫入；一種是用戶使用編程器自己編程；最后一種是將存儲器安裝在用戶電路板后進行編程。隨著芯片制造工藝的提高，芯片的集成度也越來越高，使Flash存儲器正在向小型化、帖片式方向發展。本文結合TMS320C3x系列的DSP上電引導表產生方法，討論AMD公司生產的Am29F040閃存在系統中的編程方法。

1 Flash存儲器Am29F040

Am29F040是AMD公司生產的Flash存儲器，主要作用是固化程序和保存歷史數據，也就是開機后執行閃存的程序，并在程序執行的過程中實時地保存或修改其內部的數據單元。

下面首先介紹Am29F040的特點和操作。

Am29F040是采用5V單電源供電的可編程只讀存儲器，是一種電可擦除與重新編程的器件。該器件由8個獨立的64K字節塊組成，訪問速度為55～150ns。片內的狀態機編程和擦除器件、嵌入式字節編程與區段/芯片擦除功能是全自動的。內部結構框圖如圖1所示。

A0～A18：地址線。其中A8～A18提供存儲區地址，行地址確定所在扇區；A0～A7選定其扇區的一個字節，扇區容量是256字節。

DQ0～DQ7：數據輸入/輸出。在讀周期輸出數據；

在寫周期接收數據。寫過程中寫入的數據被內部鎖存。

CE：輸入，芯片使能，低電平時選中該器件。

OE：輸入，輸出使能，低電平時打開數據輸出緩沖區，允許讀操作。

WE：輸入，寫使能，低電平時允許寫操作。

Vcc為5V電源。Vss為地。

工用方式有讀方式、待機方式、輸出禁止及算法選擇。

例如，對于寫操作的編程命令，如表1所列。

其中：RA為被讀出的存儲單元地址；

PA為被編程的存儲單元地址；

RD為所選地址單元被讀出的數據；

PD為所選地址單元被編程的數據。

除編程地址、區段地址和讀地址之外的所有總線周期地址，地址引腳A18、A17、A16、A15為高或低。

下面以命令表的編程命令為例。簡要介紹字節編程。表1所列命令是一個4總線周期指令。首先，在地址5555H寫入數據0AAH，地址2AAAH寫入數據055H，再在地址5555H寫入數據A0H，最后是編程的地址和數據。

表1 軟件命令簡表

命令總線周期第一周期第二周期第三周期第四周期地址數據地址數據地址數據地址數據讀/復位1XXXXHF0H　　　　　　讀/復位45555HAAH2AAAH55H5555HF0HRARD算法選擇45555HAAH2AAAH55H5555H90HRARD字節編程45555HAAH2AAAH55H5555HA0HPAPD

對于芯片擦除功能，自動地提供編程和電擦除之前，校驗所有存儲單元所需的電壓和時序，然后自動擦除并校驗單元界限。利用數據輪詢（datapolling）特性，可以監視自動芯片擦除操作期間器件的狀態，以檢驗操作是否完成。

程序如下：

int Chip_Erase()

{

(int)0x00005555=0xAAAAAAAA; /*寫芯片擦除命令部分*/

*（int *）0x00002AAA=0x55555555;

*(int *)0x00005555=0x80808080;

*(int)0x00005555=0xAAAAAAAA;

*(int *)0x00002AAA=0x55555555;

*(int *)0x00005555=0x10101010;

while((*int)0x00005555

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