一种用FLASH模拟EEPROM的模块设计.docx

摘要:在嵌入式系统设计中，许多设计都会需要使用EEPROM来存储非易失性数据，在显示屏firmware的开发中，很多MCU(MCU是指微程序控制器，以下都简称MCU)通常同时外接Flash（是存储芯片的一种，通过特定的程序可以修改里面的数据，即平时所说的“闪存”，全名叫Flash EEPROM Memory，下文简称Flash）和EEPROM（EEPROM全称Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器，是一种掉电后数据不丢失的存储芯片，下文简称EEPROM），利用Flash存储程序，用EEPROM存储数据参数。考虑到成本问题，为了存储非易失性数据，现今考虑可以利用外接串行 Flash来存储非易失性数据，但是由于Flash与EEPROM在擦写寿命上存在一定的差距，所以在实际应用中，这种设计方式并不能够满足所有客户的需求。

为了能使Flash成功模拟EEPROM，并且最大效率地利用Flash所有空间，使得Flash总体寿命最大化，风险最小化。寿命上的差距，论文采用空间换寿命的方法。

换言之，在更新数据时不擦除原有数据，而是在原有的空间内直接写入数据，读取数据时逆序读出即可。就这样通过一定的软件处理算法，可以大大增加数据存储周期.使用Flash来模拟EEPROM，以此在工程上达到降低成本，减少管脚，提高集成度的目的。

关键字：Flash  EEPROM  擦写寿命

目录

摘要

Abstract

第一章   绪论-4

1.1  选题背景-4

1.2  研究意义-4

第二章   Flash和EEPROM简介以及通信协议介绍-5

2.1  Flash和EEPROM介绍-5

2.2  Flash和EEPROM通信方式-6

2.2.1  I2C通信协议-6

2.2.2  SPI协议-7

第三章   硬件电路设计-9

3.1  D-SUB端口-9

3.2  HDMI接口-10

3.3  DVI接口-11

3.4  DP接口-11

3.5  选择模块-12

3.6  M24C64- M24C64-RMN6TP DS-13

3.7  W25Q80BV-13

第四章   系统软件设计-14

4.1  数据管理方式-14

4.1.1  Flash基本特性-14

4.1.2  新的数据管理方式-14

4.2  数据管理实现-15

4.2.1  扇区使用说明-15

4.2.2  更新数据说明-16

4.2.3  逆序读取说明-16

4.2.4  合理使用Flash方法-17

4.3  软件实现过程-19

4.3.1  初始化准备-19

4.3.2  更新数据时写入流程-20

4.3.3  更新数据时读取流程-21

4.3.4  扇区写满，切换扇区存储数据的流程-22

4.3.5  系统自我修复措施-24

第五章   感想总结-26

参考文献-27

致谢-28