SM2965MCU及其在系统编程中的应用

1、sm2965mcu及其在系统编程中的应用在系统中编程（isp）技术的浮现是对传统编程办法的突破，它是指在用户设计的微控制器系统中为配置新的系统功能对器件举行重新编程的技术，在线将程序代码（固件）下载到程序存储器中。继sst公司推出具备isp功能的flashflex51 1系列微控制器之后，philisps、winbond、lg、atmel、syn等公司相继推出具备isp/iap （in-application programming）功能的51系列微控制器2。这些器件的性能增加还表现在：（1）内部rom采纳flash存储器，容量达到3264k字节，内部ram容量达到5121024字节；（2）增

2、强特别功能寄存器，控制功能进一步增加；（3）内部配置定时器复位；（4）为降低 emi可禁止ale输出；（5）双dptr指针等，这些功能使得微控制器外部扩展进一步简化，形成了真正的"单片"结构。在pos收费终端机中更换了syncmos公司的sm2965作为主处理器，不用修改硬件利用微控制器串行口即可便利地实现isp功能。本文主要分析sm2965的isp功能特点及在用法中的注重事项。2 sm2965的特点和标准的80c52相比，sm2965有以下特点： 编程5v；64k字节片内flash存储器，分为128个页，每页512字节（包括实现isp功能的下载程序空间）；实现isp功能下

3、载程序空间大小可设置为 n×200h（n=08）； 256字节的片内ram+768字节的片内扩展ram（eram）；看门狗定时器；对c和qfp封装型号增强了p4口：p4.0p4.3；为降低emi，无须要时可禁止ale信号输出；复位后硬件检测程序存储器空间0000h地址如为空（即0ffh），则自动跳到isp功能程序入口地址。3 sm2965存储器结构3.1 程序存储器sm2965内部集成了64k字节的flash存储器作为程序存储器，地址范围为0000h0ffffh，用于存放执行用户程序的应用程序和执行isp功能的下载程序两部分内容。执行isp功能的下载程序空间最大可配置到4k 字节，空

4、间大小=n×200h字节，n=0表示不配置下载程序，64k字节flash 存储器所有用于应用程序；n=1表示0fe00h0ffffh共有200h个字节配置给下载程序空间用法，从0000hfdffh供给用程序用法； n=8表示下载程序空间达到最大配置，为4k字节。n 的大小只能通过商用编程器配置，一旦在编程器上配置为 n0，在系统中无法转变isp空间的配置。sm2965程序空间组成1所示。 0ffffh-（n×200h）为下载程序的入口地址。3.2 数据存储器sm2956在标准的80c52内核的基础上，增强了8个特别功能寄存器，用于实现sm2965增强的功能和768字节的片内

5、扩展数据存储器expanded ram（eram），使片内数据存储器总容量达到1k字节。数据存储器组成2。sm2965增强的特别功能寄存器见表1。4 与isp功能有关的特别功能寄存器4.1 isp特别功能寄存器介绍与isp功能有关的特别功能寄存器有fah、 fal、fdat、sconf和fcr，其中fah×256+fal为编程状态下的目标地址，fdat为编程数据。sconf为系统控制寄存器，sconf中的位2 与isp功能有关，sconf各位定义如下：wdr r r r r ispe ome ale1msb lsbsconf的36位保留未用，sconf复位状态为00000010b。w

6、dr：看门狗定时器溢出位；ome：片内扩展数据存储器eram挑选位，1 挑选片内，0 挑选片外；alei：ale输出禁止位；ispe：为isp功能总允许/禁止位，为1允许，为0禁止。ispe设置为0，将屏蔽所有isp功能。在执行应用程序时将ispe=0可有效防止flash存储器内容被非法改写。flash控制寄存器fcr在编程时起关键作用，其各位定义如下：msb lsb其中fcr的26位保留未用，fcr复位状态为00000000b。start：isp功能启动位；start=1，启动isp功能，详细功能由f1、 f0打算；start=0，无isp操作。在start位置1后，sm2965硬件自动锁存

7、地址和数据并获得程序指针控制权直到isp功能结束，start自动复位为0。下载程序中无须检查 start的状态。f1f0 isp功能挑选位f1f0 isp功能00 字节编程01 芯片写庇护10 页面擦除11 整片擦除flash存储器的一个页面为200h字节。执行isp 功能，需要指定flash存储器地址；执行字节编程功能，flash存储器地址为编程字节的目标地址；执行页面擦除功能，该地址为该页面内任一地址；执行整片擦除和芯片写庇护，则为0000h0ffffh 范围内任一地址；执行整片擦除，sm2965将擦除isp下载程序空间外的全部flash存储器；执行芯片写庇护功能，sm2965存储器读出内

8、容所有为"00h"。4.2 isp特别功能寄存器用法举例例1：字节编程，2ch编程到地址2005hmov sconf, 04h ；开放所有isp功能mov fah, 20h ；目标地址高地址20hmov fal, 05h ；目标地址低地址 05hmov fdat, 2ch ；写入数据：2chmov fcon, 80h ；设置start位为1，启动字节编程功能，将22h固化到1005h，isp功能结束后，start自动复位为0，pc指向下一条命令例2：擦除flash页面，如擦除253ch地址所对应的页面以512字节为一页，253ch处于页面地址范围为2400h25ffh，执行

9、下面程序后，该页面所有写成0ffh。mov sconf, 04h ；开放所有isp功能mov fah, 25h ；目标地址高地址25h或24hmov fal, 3ch ；目标地址低地址3ch或随意mov fdat, 00h ；写入数据：00h或随意mov fcon, 82h ；设置start位为1，启动页面擦除功能。isp功能结束后，start自动复位为0，pc指向下一条命令5 应用中的问题sm2965的isp开发灵便便利，硬件上不需要任何辅助配件，应用系统线路无须做任何变动，可由设计者自定义任何编程通信协议，经计算机或容易工具通过任何i/o口或uart口送入sm2965中，不像其它具有isp

10、的那样必需针对特定的管脚和特别的timming协议才干实现。但在不同应用中仍需注重以下几点：（1）sm2965程序空间可分为执行isp功能的下载程序和执行用户程序的应用程序两部分，下载程序空间的大小可在商用编程器上配置，一旦配置被写入，下载程序在系统应用中将保持不变。下载程序空间最大可配置到4 kb，该空间除存放下载程序外，还应将固定的应用程序（如主监控程序）也放在该空间内，而把需要频繁更新的应用程序放在在线可编程的应用程序空间中。（2）对于在应用系统中仅更新部分应用程序的状况，如转变系统运行时的一些重要参数或者把sm2965的flash当作eeprom用法，则在系统中不行以执行芯片写庇护和整

11、片擦除功能。这时芯片内的应用程序是可通过编程器读出的。为了防止非法读取，这些重要参数可通过加密算法（如des密码算法）形成密文后再存储到应用程序空间，应用中通过下载程序空间（读不出）的密码算法和密钥将密文还原为明文。（3）对于在应用系统中更新所有应用程序的状况，则要注重flash空间0000h地址的代码写入挨次的问题，这是由于sm2965芯片复位后硬件检测flash空间0000h地址如为空（即0ffh），则自动跳到下载程序的入口地址，否则从0000h地址执行应用程序。所以对于更新所有应用程序时，在下载程序中首先执行整片擦除，然后开头从第1页即0200h地址编程，最后编程第0页，从0001h地址开头，全部地址编程所有确认（crc校验）无误时，再编程0000h地址。（4）用主机举行远程下载更新程序时，为了解决干扰产生的误码问题，可把应用程序代码分为若干个短数据包，每个数据包带有crc，下载程序应首先把数据包存入缓冲区，对crc推断正确后再举行编程。（5）在执行下载程序前，假如启动