MSP430F149內部Flash操作

硬件介紹：

要對Flash讀寫，首先要了解MSP430的存儲器組織。430單片機的存儲器組織結構采用馮諾依曼結構，RAM和ROM統(tǒng)一編址在同一尋址空間中，沒有代碼空間和數(shù)據(jù)空間之分。

一般430的單片機都統(tǒng)一編址在0-64k地址范圍中，只有少數(shù)高端的型號才能突破64k（如：FG461x系列）。絕大多數(shù)的msp430單片機都編址在64kB范圍內。地址的大概編碼方式如下：

這是msp430f425的存儲器分配圖，其他在64k范圍內的存儲器的單片機編址方式與此類似：低256B是寄存器區(qū)，然后是RAM；空白；1000H到10FFH是信息Flash區(qū)；大于1100H-0FFFFH是主存儲器區(qū)(從0FFFFH開始往低地址有單片機的主Flash，多余的部分空白)。

MSP430F14x的Flash分布：

MSP430F16x的Flash分布：

主Flash部分和信息Flash部分如下(60kB Flash對應的單片機，如msp430f149、msp430f149)：

主Flash分為以512B為段的單位，0段是單片機中斷向量等程序入口地址，使用時不要擦除此段或改寫此段，若要擦除或是改寫，請先保存內容到RAM或其他段；主Flash各段內容均要避免寫入或擦除，以免造成不可預料的后果。

信息Flash分為兩段：段A和段B，每段128B；可以保存用戶自己的內容(主Flash也可以但是要避免與程序代碼區(qū)沖突)；這里就把信息Flash的兩段稱為InfoA(1080H-10FFh)和InfoB(1000H-10FFH)。

Flash的操作包括：字或字節(jié)寫入；塊寫入；段擦除；主Flash擦除；全部擦除。任何的Flash操作都可以從Flash或從RAM中運行。

Flash操作時需要時序發(fā)生器，F(xiàn)lash控制器內部含有時序發(fā)生器用以產(chǎn)生所需的Flash時鐘，F(xiàn)lash時鐘的范圍必須在257kHz到476kHz之間。時序發(fā)生器的框圖如下：

時序發(fā)生器可以選擇ACLK、MCLK、SMCLK作為時鐘源，通過分頻獲得所需的257kHz到476kHz之間的Flash操作時鐘。如果時鐘頻率不再這個范圍內，將會產(chǎn)生不可預料的結果。

擦除：擦除之后，存儲器中的bit都變?yōu)?；Flash中的每一位都可以通過編程寫入有1到0，但是要想由0變?yōu)?，必須通過擦除周期。擦除的最小單位是段。有三種擦除模式：

MERASERASEEraseMode
01Segmenterase
10Masserase(allmainmemorysegments)
11Eraseallflashmemory(mainandinformation.segments)

可以通過MERAS、ERASE位來設置擦除的模式：段擦除，主Flash擦除，全部擦除。

對要擦除段內的一個地址空寫入啟動擦出周期：空寫入可以啟動時序發(fā)生器和擦除操作。空寫入后BUSY位立即變高直到擦除周期結束，這一位變?yōu)榈?0)。BUSY, MERAS和 ERASE位在擦除周期結束后會自動復位。擦除周期的時間和要擦出的Flash大小無關，每次擦除的時間對于MSP430F1xx系系列單片機來說，所需時間是一樣的。擦除的時序如下：

當空寫入到的地址不在要擦除的段地址范圍內的時候，空寫入無效，直接被忽略。在擦除周期內，應該關中斷，直到擦除完成，重新開中斷，擦除期間的中斷已經(jīng)置標志位，開中斷后立即響應。

從Flash中啟動的擦除操作：擦除操作可以從Flash中啟動或是從RAM中啟動。當操作是從Flash中啟動的時候，F(xiàn)lash控制器控制了操作時序，CPU運行被暫停直到擦除結束。擦除周期結束后，CPU繼續(xù)執(zhí)行，從空寫入之后的指令開始運行。當從Flash中啟動擦除操作時，可以擦除即將運行的程序所在的段，如果擦除了即將運行的程序所在的Flash段時，擦除結束后，CPU的運行不可預料。

從Flash啟動時擦除周期如下：

用戶指南里面的示例匯編程序如下：

;SegmentErasefromflash.514kHz
從RAM中啟動擦除操作：任意擦除周期都可以從RAM啟動，這時CPU不再暫停而是繼續(xù)從RAM中運行接下來的程序。CPU可以訪問任何Flash地址之前，必須檢查BUSY位以確定擦除周期結束。如果BUSY = 1訪問Flash，這是一個訪問沖突，這時ACCVIFG將被設置，而擦除的結果將是不可預測的的。
從RAM中啟動擦除操作時，過程如下：
要在擦除之前確認沒有訪問Flash，然后擦除完成之前不允許訪問Flash。
;SegmentErasefromRAM.514kHz
寫Flash操作：寫入的模式由WRT和BLKWRT位來確定：
BLKWRTWRTWriteMode
01Byte/wordwrite
11Blockwrite
這兩種模式中塊寫入大約是字或字節(jié)寫操作時的兩倍快，因為在塊寫入完成之前，變成電壓一直維持直到塊寫入完成。同一個位置不能在擦除周期之前寫入兩次或以上，否則將發(fā)生數(shù)據(jù)損壞。寫操作時，BUSY位被置1，寫入完成后，BUSY被自動清零。如果寫操作是從RAM發(fā)起的，在BUSY=1時，程序不能訪問Flash，否則會發(fā)生訪問沖突，置位ACCVIFG，F(xiàn)lash寫入操作不可以預料。
字或字節(jié)寫入：字或字節(jié)寫入可以從Flash內部發(fā)起，也可以從RAM中發(fā)起。如果是從Flash中啟動的寫操作，時序將由Flash控制，在寫入完成之前CPU運行將被暫停。寫入完成后CPU將繼續(xù)運行。
操作時序如下：
若是從RAM中啟動寫Flash，程序將繼續(xù)從RAM中運行。CPU再次訪問Flash之前必須確認BUSY位已經(jīng)清零，否則會發(fā)生訪問沖突，置位ACCVIFG，寫入的結果將不可預料。
字或字節(jié)寫入模式下，內部產(chǎn)生的編程電壓時適用于完整的64個字節(jié)塊的寫入
Inbyte/wordmode,theinternally-generatedprogrammingvoltageisapplied
tothecomplete64-byteblock,eachtimeabyteorwordiswritten,for32ofthe
35fFTGcycles.Witheachbyteorwordwrite,theamountoftimetheblockis
subjectedtotheprogrammingvoltageaccumulates.Thecumulative
programmingtime,tCPT,mustnotbeexceededforanyblock.Ifthecumulative
programmingtimeismet,theblockmustbeerasedbeforeperformingany
furtherwritestoanyaddresswithintheblock.
從Flash發(fā)起寫字節(jié)或字時：
;Byte/wordwritefromflash.514kHz0FF1EhMOV#FWKEY,&FCTL1;Done.ClearWRTMOV#FWKEY+LOCK,&FCTL3;SetLOCK...;Re-enableWDT?EINT;Enableinterrupts