第10章 STC系列单片机片内EEPROM的应用

EEPROM进行读、写、擦除操作 MOV IAP_CMD,#00000001B ；送字节读指令 MOV IAP_TRIG,#5AH ；启动内部读取工作
MOV IAP_TRIG,#0A5H NOP ；等待2个时钟周期的时间
NOP MOV A,ISP_DATA ；将读出的数据存入A寄存器
• 对STC10/10Fxx、STC12C5Axx等系列单片机 启动读、写、擦除工作时，先给IAP_TRIG寄 存器送立即数5AH,再送A5H作为触发信号； 而对STC12C56xx、STC12C54xx、 STC89/90C51xx等系列单片机需先送46H， 再送B9H作为触发信号。
• 汇编语言子程序
IAP_DATA EQU 0C2H ；数据寄存器 IAP_ADDRH EQU 0C3H ；高8位地址寄存器 IAP_ADDRL EQU 0C4H ；低8位地址寄存器 IAP_CMD EQU 0C5H ；命令寄存器 IAP_TRIG EQU 0C6H ；触发寄存器 IAP_CONTR EQU 0C7H ；控制寄存器 SECTION_ADDR EQU 0000H ；扇区首地址
MOV IAP_CMD,#03H；对EEPROM进行扇区擦除命令
MOV IAP_ADDRL,DPL ；送入扇区首地址的低8位
MOV IAP_ADDRH,DPH；送入扇区首地址的高8位
MOV IAP_TRIG,#5AH ；启动擦除操作
MOV IAP_TRIG ,#0A5H
LCALL DELAY_21ms ；延时等待
MOV IAP_ADDRH,DPH；送地址的高8位
MOV IAP_TRIG,#5AH；启动写操作
MOV IAP_TRIG ,#0A5H
LCALL DELAY_55μs ；延时等待
RET
BYTE_READ：
；读
MOV IAP_CONTR,#82H
MOV IAP_CMD,#01H ；读EEPROM命令
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MOV IAP_ADDRL,# SECTOR _ADDR_LOW ；送扇区起始地 址的低8位
MOV IAP_CONTR,#10000010B ；设置等待时间且允许对 EEPROM进行读、写、擦除等操作
MOV IAP_CMD,#00000011B；送扇区擦除指令
MOV IAP_TRIG,#5AH；启动擦除进程
MOV IAP_ADDRL,DPL ；送入地址的低8位
MOV IAP_ADDRH,DPH ；送入地址的高8位
MOV IAP_TRIG,#5AH;启动读操作
MOV IAP_TRIG,#0A5H
NOP
NOP
RET
DELAY_55μs： ；略
DELAY_21ms： ；略
END
C51程序：
#include <STC12C5A.h> #include<intrins.h>//声明本征函数库 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define SECTION_ADDR 0x0000 //定义扇区的首地址 uchar data *dp;//定义指针 uchar Temp; uint i,xdat; long y; void SECTION_ERASE( uint SECTION_ADDR); //扇区擦除函数 void BYTE_PROGRAM(uint byte_addr );//扇区编程函数 uchar BYTE_READ(uint byte_addr );//读扇区内容函数 void Delay_μs( ) reentrant; //延时函数
0 0 0 2个时钟 1760个时钟 672384个时钟 30MHz
10.2 EEPROM读、写、擦除
• EEPROM进行读写时，必须按一个字节一个字节地操作。 • 通过以下程序了解对EEPROM的读、写、擦除的过程。 （1）从STC12C5A60S2单片机片内EEPROM中某单元读取数据
（假设系统时钟频率为20MHz） MOV IAP_ADDRH,#BYTE_ADDRH ；送单元地址的高8位 MOV IAP_ADDRL,#BYTE_ADDRL ；送单元地址的低8位 MOV IAP_CONTR,#10000010B ；设置等待时间且允许
第一扇区
第二扇区
0000H
01FFH
第三扇区
0200H
03FFH
第四扇区
0400H
05FFH
0600H
07FFH
……
……
10.1 EEPROM模块所属特殊功能寄存器
• 对存储数据的EEPROM读、写、擦除等操作要用到6个特殊 功能寄存器
特殊功能寄存器 地址
描述
复位初值
名称
IAP_DATA
C2H/E2H 数据寄存器
11111111B
IAP_ADDRH C3H/E3H 地址寄存器高8位 00000000B
IAP_ADDRL C4H/E4H 地址寄存器低8位 00000000B
IAP_CMD
C5H/E5H 命令寄存器
xxxxxx00B
IAP_TRIG
C6H/E6H 命令触发寄存器 xxxxxxxxB
IAP_CONTR C7H/E7H 控制寄存器
START： MOV DPTR,#SECTION_ADDR ；第一扇区的首地址 送DPTR MOV R0,#50H ；R0作为片内RAM的指针 MOV R2,#16 ；R2作为写16个字节的计数器
LOOP： LCALL BYTE_PROGRAM ；调用向EEPROM写数据的子程序 LCALL BYTE_READ ；调用读EEPROM子程序
MOV IAP_TRIG,#0A5H
LCALL DELAY_21ms ;延时21ms，等待擦除结束
【例10－1】将STC12C5A60S2单片机片内RAM的50H－5FH单 元的数据依次写入EEPROM的第一扇区的0000H－000FH单元。
• 分析：如果在读、写、擦除的过程中，没有对EEPROM相 关的寄存器进行访问，读、写、擦除一般是成功的。为了 防止在读、写、擦除的过程中电源发生波动，在读、写、 擦除后需要判断操作是否成功。设系统的时钟频率为 20MHz，用R0作为指针指向片内RAM的50H－5FH单元， DPTR指向EEPROM的0000H－000FH地址，要将数据写入 EEPROM，首先对整个扇区进行擦除。若擦除不成功，需 要重新擦除；若擦除成功，可将片内RAM 50H－5FH单元 的数据写进EEPROM的0000H－000FH单元，然后再读出 EEPROM的数据与片内RAM的50H－5FH单元的数据比较， 若相同，表示写操作成功，若不同，表示写操作失败，需 重新擦除后，将数据再次写进EEPROM对应的单元
MOV A,@R0 CJNE A,IAP_DATA,START0 ；如果读到的数据与原数据不等， 则重新开始
INC DPTR；EEPROM地址加1 INC R0；片内RAM地址加1 DJNZ R2,LOOP ；计数不为0，跳转至LOOP
SJMP $
SECTION_ERASE：
；擦除
MOV IAP_CONTR,#82H；设置等待时间且允许对EEPROM进 行操作
第10章STC系列单片机片内 EEPROM的应用
10.1 EEPROM模块所属特殊功能寄存器 10.2 EEPROM读、写、擦除
第10章STC系列单片机片内 EEPROM的应用
• STC系列单片机内部不仅集成了用于存储程序的EEPROM， 还集成了用于存储数据的EEPROM，不同的型号容量不同， 从1KB－45KB不等。
RET
BYTE_PROGRAM：
；写
MOV A,@R0 ；读取片内RAM单元50H－5FH的内容
MOV IAP_DATA,A ；将数据送至数据寄存器
MOV IAP_CONTR,#82H ；允许对EERPOM操作并设置等待 时间
MOV IAP_CMD,#02H ；对EEPROM进行写操作指令
MOV IAP_ADDRL,DPL；送地址的低8位
• EEPROM分为若干个扇区，每个扇区的大小为512B，数据 存储器的擦除操作是按扇区进行的，可以擦写的次数在10 万次以上。
• 使用时，同一次修改的数据应该存放于同一个扇区，不是 同一次修改的数据最好存放在不同的扇区，不一定要存满。 内部EEPROM的扇区地址如表10－1所示。
起始地址 结束地址 起始地址 结束地址
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN： MOV SP,#0BFH；初始化堆栈指针 START0： MOV DPTR,#SECTION_ADDR ；第一扇区的首地址 送DPTR LCALL SECTION_ERASE；调用扇区擦除子程序 MOV A,IAP_CONTR ；读控制寄存控制器 JNB ACC.4,START；若此位为0，表示擦除成功，可进行编程 LJMP START0 ；若擦除失败，须重新进行擦除
操作时须重新送地址。
（3）如果在某扇区中已向部分单元写入了数据，要想再改 写数据，需对该扇区的所有单元进行全部擦除，即改写数 据前先对整个扇区进行擦除，对扇区擦除的程序如下（假 设系统时钟频率为20MHz）：
MOV IAP_ADDRH,#SECTOR _ADDR_HIGH ；送扇区起始地 址的高8位
0000x000B
STC11/10Fxx、STC12C5A60S2等单片机的6个特殊功能寄存器的地址分别 为C2－C7H；而STC12C56xx、STC12C54xx、STC89/90C51xx等系列单片 机的地址为E2－E7H。
1.命令寄存器IAP_CMD
Βιβλιοθήκη Baidu
MS1、MS0决定EEPROM的工作方式
MS1 MS0
操作任务的选择
0
0
待机模式，不操作
0
1
对EEPROM进行读操作
1
0
对EEPROM进行写操作
1
1 对EEPROM进行擦除操作
2.控制寄存器IAP_CONTR
WT2 WT1 WT0 读 （ 2 个 写（55us） 时钟）
1 1 1 2个时钟 55个时钟
扇 区 擦 除 对应fosc （21ms） 21012个时钟 1MHz
（2）向STC12C5A60S2单片机片内EEPROM中某单元写入数据 （假设系统时钟频率为20MHz）：
MOV IAP_DATA,#DATA；先将要写入的数据送至IAP_DATA寄 存器
MOV IAP_ADDRH,#BYTE_ADDRH；送单元地址的高8位 MOV IAP_ADDRL,#BYTE_ADDRL；送单元地址的低8位 MOV IAP_CONTR,#10000010B；设置等待时间且允许对
EEPROM进行读、写、擦除操作 MOV IAP_CMD,#00000010B；送字节写命令 MOV IAP_TRIG,#5AH；启动内部编程工作
MOV IAP_TRIG,#0A5H
LCALL DELAY_55µs ；调用延时55μs的子程序，等待编程结束 • 完成读、写操作后，地址不会自动加1，每次执行读、写
• EEPROM主要用于保存在掉电时不允许丢失的数据，在应 用过程中所采集、运算或通过键盘输入等得到的一些修正 参数。
• STC系列单片机内部集成的用于存储数据的EEPROM和用于 存储程序的EEPROM地址重叠，但属于不同的物理空间。 用户程序指令代码是通过串口直接下载至程序存储器，而 用于存储数据的EEPROM则通过用户程序进行读写操作。