在 HCS08 微控制器上使用 FLASH 存储器模拟 EEPROM

在 HCS08 微控制器上使用 FLASH 存储器模拟 EEPROM

在微控制器应用的很多场合，EEPROM 被用来保存要求掉电仍然保持的数据，包括系统配置数据、过程数据、测量或运算结果等。虽然 HCS08 系列微控制器并不包含片上 EEPROM，然而它所拥有的高性能 FLASH 存储器可以方便地实现数据存储功能。在本文中，提供了 4 个封装好的函数来实现 EEPROM 的模拟功能，屏蔽了复杂的底层操作，可以很方便地集成到应用程序中去。

HCS08 微控制器片上 FLASH 的性能 HCS08 的程序存储器为 0.25um 工艺 FLASH，以 512bytes 为一个页组织。表 1 给出了 HCS08 片上 FLASH 存储器的大部分特性。

更快的访问（读取，编程，擦除）速度 HCS08 微控制器片上 FLASH 存储器的编程和擦除操作都以 fFCLK 为基准时钟进行，它的取值范围在 150 kHz 到 200 kHz 之间。假如 fFCLK 被设置为 200 kHz，则编程一个字节的时间为： 9 × （1/200 kHz） = 45 us 使用突发模式编程，每编程一个字节的时间为： 4 × （1/200 kHz） = 20 us 而擦除一页的时间为： 4000 × （1/200 kHz） = 20 ms 全部擦除的时间为： 20000× （1/200 kHz） = 100 ms

在室温下，HCS08 片上 FLASH 存储器的典型擦写次数为 10 万次。在全温度范围内，最小值为 1 万次。另外可以采用数学办法来循环使用 FLASH 存储器的一个页面，从而成倍扩展 FLASH 的擦写次数。

内建擦除和编程算法，全工作电压范围内可以工作 HCS08 微控制器的工作电压有两种，分别是 1.8V~3.6V 和 2.7V~5.5V。由于采用内部的电荷泵来产生编程电压，绝大部分 HCS08 微控制器的 FLASH 存储器都可以在整个工作电压范围之内完成编程和擦除操作。 FLASH 存储器的编程和擦除操作都有由内建的算法逻辑完成，用户程序只要向 FLASH 命令寄存器写入相应的命令即可调用这些算法逻辑。由于编程电压的打开、关闭以及其时序都由内部算法完成，使得 FLASH 操作变得更加简单和安全。

灵活的 FLASH 块保护功能灵活的 FLASH 块保护功能使得 FLASH 可以按页被保护，被保护的页不会被误擦除或者误编程。当应用程序中包含 FLASH 编程和擦除代码的时候，这种安全性的考虑尤其重要。以上特点使 EEPROM 的模拟非常方便和可靠。