1、概述

ME32x系列是内嵌ARM Cortex™ M0/M3核的32位微控制器。该系列控制器由敏矽微电子有限公司自主开发，并具有自主知识产权。敏矽微电子的微控制器包括有通用MCU和专用SOC系列，具有非常高的性价比，是MCU产品升级换代和国外产品替代的最佳选择。通用功能有高精度ADC，CAN接口，I2S音频接口，UART串口，SPI接口，I2C总线接口，看门狗定时器（WDT），通用计数器/定时器。特殊接口包括人机界面控制器（LCD驱动，电容触摸按键）和马达控制功能模块。

EEPROM作为比较廉价和方便数据存储器，被广泛使用并且习惯思维。而MCU Flash与EEPROM相比，除使用方法略有差异外，作为数据存储器，所起的效果是一样的。

2、MCU Flash与EEPROM使用比较

3、使用MCU Flash 存储数据举例

以ME32S003系列为例，下面说明如何使用MCU Flash 存储小量的数据(注意，本例重点在探讨实现的一个思路，程序调试请用户自行解决)。

ME32S003系列有32K Flash，我们拿出1K, 即两个扇区来存储数据，在这里约定一个数据存储单元为64 Bytes（包括标志）。

两个扇区有16个存储单元，换句话说，可以存储10万x 16 =160 次数据，远远超过EEPROM的寿命。

所有需要存储数据放在一个数据结构中，方便存储和提取数据：

#defineDATA_AREA_ADDRESS 62*512 //数据扇区起始地址
#defineDATA_AREA_SIZE 2*512 //两个扇区大小
#defineDATA_UINT_SIZE 64 //每一个存储单元大小，一定要整除扇区大小（512）
#defineDATA_UINT_FLAG 0x5555AAAA
typedef struct {
uint32_t flag;
uint32_t data1;
…
} data_uint_type;
voidflash_erase(uint32_t startaddr, uint32_t size)
{
uint32_t endaddr;
endaddr=startaddr+size;
     //erase sector
     while(startaddr<endaddr)
     {
              FMC->ADDR = startaddr; // setup addr
              FMC->CMD = 0x04; //Triggerprogramming
              while ((FMC->CMD &0x100)!=0);
              startaddr+=512;
     }
return;  
}
uint8_t flash_word_program(uint32_taddr, uint32_t worddata) //返回一个非0的数据当错误发生时
{
     //program word
              FMC->ADDR = addr; // set upaddr     
              FMC->DATA =worddata;
              FMC->CMD = 0x02; //Triggerprogramming
              while ((FMC->CMD &0x100)!=0);
              if (*(uint32_t *)addr== worddata)
      return 0;
else
      return 1;
}
data_uint_type* data_area_init(void)//返回一个指向数据单元的指针，空指针表示没有数据
{
data_uint_type* ptr;
ptr=get_last_data_uint_ptr();
if (((uint32_t) ptr==DATA_AREA_ADDRESS)&&(ptr->flag!==DATA_UINT_FLAG))
{
flash_erase(DATA_AREA_ADDRESS,DATA_AREA_SIZE);
ptr= null;
}
}
data_uint_type* get_last_data_uint_ptr(void)//返回一个指向数据单元的指针
{
uint32_tstartuintaddr,enduintaddr,temp;
startuintaddr= DATA_AREA_ADDRESS/DATA_UINT_SIZE;
enduintaddr= startuintaddr+DATA_AREA_SIZE/ DATA_UINT_SIZE-1;
while(startuintaddr!=enduintaddr)
{
              temp= (startuintaddr+ enduintaddr)>1;
              if ((data_uint_type*)(temp* DATA_UINT_SIZE)->flag==DATA_UINT_FLAG)
                       startuintaddr= temp;          
else
                enduintaddr= temp
}
startuintaddr =startuintaddr * DATA_UINT_SIZE;
if (((data_uint_type*)startuintaddr)->flag!=DATA_UINT_FLAG)
return (data_uint_type*) 0;
else
                {
                        If (startuintaddr< (DATA_AREA_ADDRESS+DATA_AREA_SIZE))
                                 {
                                          If  (((data_uint_type*)(startuintaddr+ DATA_UINT_SIZE)->flag==DATA_UINT_FLAG)
                                          return(data_uint_type*)(startuintaddr+ DATA_UINT_SIZE) ;
}else
return (data_uint_type*)(startuintaddr) ;
}
}
uint8_tstore_data_uint(data_uint_type* sur_data_ptr, data_uint_type* dst_data_ptr) //返回一个非0的数据当错误发生时
{
     uint32_t n,temp0,temp1,temp2,*dataptr;
     temp1= sizeof(data_uint_type) >>2;
if((temp1<<2)!= sizeof(data_uint_type))
     temp1++;
     temp2=(uint32_t) dst_data_ptr;
     dataptr=(uint32_t *) sur_data_ptr;
     //erase sector
     if ((DATA_AREA_ADDRESS==temp2)&&(dst_data_ptr->flag==DATA_UINT_FLAG))
     {
              flash_erase(DATA_AREA_ADDRESS, DATA_AREA_SIZE);//erase whole data sectors
     }
     for (n=0;n<temp1;n++)
     {
              if (flash_word_program(temp2, *dataptr++))
      return 1;
              temp2 +=4;
     }
return 0;
}

系统启动时，先调用data_area_init()函数，返回当前数据单元指针，你可以使用memory copy 复制数据到你的程序中。如果是空指针，你需要对你的数据赋予初值，并把它存储到数据区。

全局变量：

data_uint_typemydata;
data_uint_type * dataptr;
main(void)
{
…
dataptr=data_area_init();//初始化
if((uint32_t)dataptr==0) //空指针
{
//对mydata赋予初值
…
//存储数据到Flash 数据区
data_ptr =(data_uint_type *) DATA_AREA_ADDRESS;
store_data_uint(&mydata,data_ptr);
}
…
//任何时候，调用store_data_uint()把mydata数据存储到Flash
data_ptr++;
if ((uint32_t)data_ptr==DATA_AREA_ADDRESS)
data_ptr =(data_uint_type *) DATA_AREA_ADDRESS;
store_data_uint(&mydata,data_ptr);
…
//data_ptr永远指向当前Flash 数据
…
}

注意事项：

由于mydata的地址是编译器自动设定的，如果发生mydata地址不是word对齐地址，需要手动设置。总之，要确保mydata地址是word对齐的。

4、Revision History

简介

Microchip对其产品线进行了扩展，其中包括大量具有良好性价比但不具有内部数据 EEPROM 的 PIC^® 单片机 （MCU）。

许多应用使用表读和表写操作将非易失性信息存储到闪存程序存储器中。然而，那些需要频繁更新这些数据的应用场合对 MCU/ 数字信号控制器 （Digital Signal Controller，DSC）器件耐用性的要求可能比闪存存储器更高。

有一种解决方法是选择使用外部串行 EEPROM。不过这对于那些成本敏感或受引脚限制的应用来说可能也并不适用。

该应用笔记介绍用于解决上述问题的第三种选择。这种算法的特点是采用一个类似于内部数据 EPROM 的接口，最高可将现有程序存储器的耐用性提升为原来的500 倍。

FLASH 和EEPROM的最大区别是FLASH按扇区操作，EEPROM则按字节操作，二者寻址方法不同，存储单元的结构也不同，FLASH的电路结构较简单，同样容量占芯片面积较小，成本自然比EEPROM低，因而适合用作程序存储器，EEPROM则更多的用作非易失的数据存储器。当然用FLASH做数据存储器也行，但操作比EEPROM麻烦的多，所以更“人性化”的MCU设计会集成FLASH和EEPROM两种非易失性存储器，而廉价型设计往往只有 FLASH，早期可电擦写型MCU则都是EEPRM结构，现在已基本上停产了。

在芯片的内电路中，FLASH和EEPROM不仅电路不同，地址空间也不同，操作方法和指令自然也不同，不论冯诺伊曼结构还是哈佛结构都是这样。技术上，程序存储器和非易失数据存储器都可以只用FALSH结构或EEPROM结构，甚至可以用“变通”的技术手段在程序存储区模拟“数据存储区”，但就算如此，概念上二者依然不同，这是基本常识问题。

EEPROM：电可擦除可编程只读存储器，Flash的操作特性完全符合EEPROM的定义，属EEPROM无疑，首款Flash推出时其数据手册上也清楚的标明是EEPROM，现在的多数Flash手册上也是这么标明的，二者的关系是“白马”和“马”。至于为什么业界要区分二者，主要的原因是 Flash EEPROM的操作方法和传统EEPROM截然不同，次要的原因是为了语言的简练，非正式文件和口语中Flash EEPROM就简称为Flash，这里要强调的是白马的“白”属性而非其“马”属性以区别Flash和传统EEPROM。

Flash的特点是结构简单，同样工艺和同样晶元面积下可以得到更高容量且大数据量下的操作速度更快，但缺点是操作过程麻烦，特别是在小数据量反复重写时，所以在MCU中Flash结构适于不需频繁改写的程序存储器。

很多应用中，需要频繁的改写某些小量数据且需掉电非易失，传统结构的EEPROM在此非常适合，所以很多MCU内部设计了两种EEPROM结构，FLASH的和传统的以期获得成本和功能的均衡，这极大的方便了使用者。随着ISP、IAP的流行，特别是在程序存储地址空间和数据存储地址空间重叠的MCU系中，现在越来越多的MCU生产商用支持IAP的程序存储器来模拟EEPROM对应的数据存储器，这是低成本下实现非易失数据存储器的一种变通方法。为在商业宣传上取得和双EEPROM工艺的“等效”性，不少采用Flash程序存储器“模拟”（注意，技术概念上并非真正的模拟）EEPROM数据存储器的厂家纷纷宣称其产品是带EEPROM的，严格说，这是非常不严谨的，但商人有商人的目的和方法，用Flash“模拟”EEPROM可以获取更大商业利益，所以在事实上，技术概念混淆的始作俑者正是他们。

从成本上讲，用Flash“模拟”EEPROM是合算的，反之不会有人干，用EEPROM模拟Flash是怎么回事呢？这可能出在某些程序存储空间和数据存储空间连续的MCU上。这类MCU中特别是存储容量不大的低端MCU依然采用EEPROM作为非易失存储器，这在成本上反而比采用Flash和传统EEPROM双工艺的设计更低，但这种现象仅仅限于小容量前提下。因Flash工艺的流行，现在很多商人和不够严谨的技术人员将程序存储器称为Flash，对于那些仅采用传统EEPROM工艺的MCU而言，他们不求甚解，故而错误的将EEPROM程序存储器称为“ 模拟Flash”，根本的原因是他们未理解Flash只是一种存储器结构而非存储器的用途，错误的前提自然导致错误的结论。

商业上讲，用EEPROM模拟 Flash是不会有人真去做的愚蠢行为，这违背商业追求最大利益的原则，技术上也不可行，而对于技术人员而言。本质的问题是Flash是一种存储器类型而非MCU中的程序存储器，即使MCU的程序存储器用的是Flash，但其逆命题不成立。