FLASH_MSP430外扩存储器

1、FLASH_MSP43外扩存储器作者:日期:FLASH K9F1G08U0M 在MSP430F149 嵌入式系统中的应用NAND Flash是采用NAND结构技术的非易失存储器，具有ROM存储器的特点，存储在该芯片中的数据可在断电情况下维持10年不丢失，而芯片的引脚与访问又具有类似于RAM的特点。NAND FLASH存储器将数据线与地址线复用为8条线，另外还分别提供了命令控制信号线，因此，NAND FLASH 存储器不会因为存储容量的增加而增加引脚数目从而极大方便了系统设计和产品升级。1元件介绍1.1 MSP430 芯片MSP430系列单片机是TI公司推出的16位RISC系列单片机，该系列是一

2、组超低功耗微 控制器，供电电压范围为1。8V-3。6V.考虑到本系统有微体积、低功耗的要求，在此选用 MSP430F149，它具有 60KB Flash Memory 、2kb RAM、有 8 个通道采样率为 200K 的 12 位A/D转换器、硬件乘法器、2个带有大量捕获/比较寄存器的16位定时器、看门狗等，为 系统的进一步开发扩展提供了良好的基础，特别适用于较复杂的系统开发1。2 NAND FlashNAND结构Flash是Sumsung公司隆重推出并着力开发的新一代数据存储器件，在此选用芯片K9F1G08U0M,电源电压2 .7V 3。6V,与MSP430F149 致,功耗低，容量可达

3、128MX 8Bit，按页进行读写，按块擦除，通过I/O 口分时复用作为命令引脚/地址引脚/数据引脚有很高的可靠性。2硬件设计本系统中，K9F1G08U0M 的数据输入输出口与单片机的P6端口相连。片选信号与单片机的P2.4相连，CLE （命令锁存控制端）、ALE （地址锁存控制端）、WE （写操作控制端卜 RE（读操作控制端）分别通过控制单片机P3。3、P2。3、P2.6、P2.5引脚的电平，决定对FLASH进行控制字操作、地址操作、写操作还是读操作。在此不使用写保护功能，所以WP接高电平。FLASH与单片机的部分连接组成电路如图1所示。图 1MSP430F149 与 K9F1G08U0M

4、的连接MSP430的开发软件较多，本文采用IAR公司的集成开发环境 一IAR Embedded workbench 嵌入式工作台，利用 C430（ MSP430系列的C语言）编写调试。单片机对 FLASH的操作 主要有写、读、擦除。3。1写操作向FLASH内部写数据是基于页的，K9F1G08U0M 的命令字、地址和数据都是通过并行口线1/00-1/07在控制信号的作用下分时操作。地址A0-A10，A11 A26通过1/00-1/07 分4次送入同时K9F1G08U0M芯片提供了一根状态指示信号线，当该信号为低电平时，表示FLASH可能正处于擦除、编程或读操作的忙状态；而当其为高电平时，则表示为

5、准备好状 态，此时可以对芯片进行各种操作。本系统须写入126M数据写操作流程图如图 2。3.2读操作读操作有串行页读、连续行读、随机读 3种类型。在此选用串行页读取。首先将读操作控制字00h输入，再写入地址，写入控制字30h,待信号变高后，将本页数据依次读出。随后再改变页地址读出其它页内数据。操作流程图如图3。开始坂冋写地址写90hK/B为高否?读出一个字节5字节数 <2048 否?页数AFCJU 否？字节数十+个人收集整理勿做商业用途图2写操作流程图www.G* N写OOh图3读FLASH数据程序流程图3.3擦除操作任何FLASH器件的写入操作都必须在空的或已擦除的单元内进行，因此在进

6、行下一次存 储数据之前都必须对 FLASH进行擦除操作。擦除操作基于块 K9F1G08U0M 内有1024块，块地址的输入需要两个周期，块操作的地址只有A18-A27有效，A12 A17备忽略在地址后被送入的块擦除命令（ D0h ）启动块擦除操作，待信号变高后，送入命令字70h，读出1/00的值来判断数据擦除是否成功。图4为块擦除流程图。BLOCK个数为10 24 否？写DOhcom写60hBLOCK 个数+图4擦除FLASH程序流程图4程序设计在此给出写操作部分程序，读操作和擦除操作均可参考文中流程图来编程，值得注意的是其它具体写地址操作应仔细阅读K9F1G08U0M 芯片资料。#in el

7、ude#define CLE BIT3# defineALEBIT3# defineWEBIT6#defi neCEBIT4#defi neREBIT5#defi neRBBIT7void ReadFlash ();/读 FLASH 子程序void WriteFlash(); /写 FLASH 子程序 void inituart (void); /初始化异步串行通信 void Write10h(); /写控制字10h子程序 void WriteComma nd()；写命令字写地址void ClrFlash();擦除 FLASH 子程序un sig nedint k,i,avoid main (

8、)WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;BCSCTL1 & = XT2OFF;doIFG1 &= OFIFG;for (iq0=0x05 ;iq0>0; iqO -); /检验晶振是否起振while ( (IFG1 & OFIFG)!= 0 );BCSCTL2 = SELM_2 + SELS + DIVSO ;/SMCLK选择2分频后的4MWhile ( k<OxFCOO)/ 页数 <64512 时执行WriteComma nd() ；/调用写控制字写地址子程序While ( i<2048)/字节数<2048时执行循环WriteFlash();/调用写数据子程序，32个字节i=i+32;/ 字节数 +32i=0;/一页写完后，字节数置0Write10h ();/调用写10h子程序while( ! (P2IN & RB );等待 RB 信号变高k+ ;/ 页数 +1k=0 ;/页数置0LPM4; /全部写完后，MSP430进入低功耗模式4MSP430系列单片机具有实时处理能力强、运行速度快、性价比高等特点。本文介绍了FLASH K9F1G08U0M 在由MSP430F149