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片外FIash存储器IAP的n种方案

时间:2017-02-19 10:39:20      【原创】

引 言

以ARM芯片为处理器核的嵌入式应用系统,以其小体积、低功耗、低成本、高性能、丰富的片内资源以及对操作系统的广泛支持,得到了人们越来越多的青睐。包括工业控制领域、无线通信领域、网络应用、消费电子、成像和安全产品等,如今,ARM微处理器及嵌入式技术的应用几乎已经渗透到了各个领域。其中 ARM7作为ARM微处理器系列中的一员,是低功耗的32位RISC处理器。Samsung公司的S3C4510B、Philips公司的 LPC20XX、LPC21XX、LPC22XX系列等都是ARM7处理器。这些为数繁多的ARM7处理器,因其片内外设不同而各擅所长,但都应用同样的 ARM7TDMI核(或ARM7TDMI—S核,这是ARM7TDMI的综合版本,这两种核对处理器应用人员来说没有区别)。可以说,ARM7TDMI是目前使用最为广泛的32位嵌入式RIsc处理器。ARM7TDMI核应用冯·诺依曼结构,处理器使用的存储器中数据和程序指令不予区分,PC寄存器指向的存储器单元,无论是ROM区还是RAM区,只要符合ARM指令的格式都可以执行,这就为系统自修改提供了可能。在应用编程 IAP(InApplicatAion Program)就是这样的自修改程序。它先在RAM存储器中写人数据值,然后使PC指向该存储段,把该段作为程序段来执行。很多ARM7芯片自带IAP 处理器,应用其自带的IAP处理器可以方便地对其片内集成的Flash存储器进行在应用编程,但几乎所有的ARM核芯片均不支持片外IAP处理,因为片外 Flash存储器是用户选型的,芯片生产厂家无法先知先觉,而不同Flash存储器其编程时序也不尽相同,导致芯片生产厂家无法提供通用的IAP代码。那么,如何对嵌入式系统的片外Flash存储器进行在应用编程呢?这里分两种情况:一是普通代码存放在片外单独1片Flash中,IAP代码在另一片 Flash中完成,此时只要依据Flash的操作时序执行IAP代码,完成擦除或写入操作即可。这种情况虽然简单,但应用了2片Flash;而IAP代码很小,一般完全可以集成到1片中,所以这里对这种情况不予考虑。另一种情况是1片Flash中既要存储普通代码,又要实现IAP。下面以Phnips公司的LPC2210 和 Silicon storage Technology 公司的SST39VFl60为例,详细讨论这种情况IAP的解决方案。

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