一定有工程師經(jīng)常需要8位微控制器提供的16、32、甚至64 KB的程序內(nèi)存的很大一部分。那么如何充分利用MCU的非易失性存儲(chǔ)呢？本文將會(huì)介紹如何使用多余的代碼內(nèi)存來釋放一些Ram。

什么是只讀存儲(chǔ)器？

微控制器存儲(chǔ)器被分為對(duì)應(yīng)于電氣特性（例如，易失性與非易失性）和結(jié)構(gòu)因素的類別，例如8051在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和“外部”數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間的區(qū)別（外部ram可能有點(diǎn)混亂，包括在芯片上）。

代碼存儲(chǔ)器，又稱程序存儲(chǔ)器或只讀存儲(chǔ)器（rom），是存儲(chǔ)程序指令的地方。我們還稱之為“閃存”，因?yàn)楝F(xiàn)在代碼存儲(chǔ)器是使用一種稱為閃存的非易失性存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

關(guān)于微控制器的只讀存儲(chǔ)器，要了解的一件重要事情是它不是只讀存儲(chǔ)器。首先，如果它是真正的“只讀”的，它將是毫無價(jià)值的，因?yàn)閙cu的程序員硬件將無法將程序指令寫入其中。更重要的是，MCU允許您從固件中寫入此內(nèi)存。因此，它實(shí)際上是可讀的、可寫的、非易失性的存儲(chǔ)器，可以用于一般的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在固件執(zhí)行期間寫入代碼內(nèi)存所需的過程非常復(fù)雜，并且存在損壞flash的風(fēng)險(xiǎn)。不要使用代碼內(nèi)存來存儲(chǔ)需要頻繁修改的變量和數(shù)組，這些應(yīng)該在數(shù)據(jù)內(nèi)存中。

如果您的MCU沒有足夠的RAM來存儲(chǔ)所有經(jīng)常修改的變量，請(qǐng)使用其他MCU或添加外部?jī)?nèi)存芯片。

運(yùn)行前存儲(chǔ)

使用代碼存儲(chǔ)器補(bǔ)充ram的更好方法是存儲(chǔ)常量值。這些可能是許多不同的東西：將發(fā)送到LCD模塊的顯示模式、將通過SPI或UART傳輸?shù)墓潭ㄗ止?jié)或字符序列、將用于通過數(shù)模轉(zhuǎn)換生成不同音頻頻率的預(yù)計(jì)算正弦波值等等。

用flash而不是ram存儲(chǔ)常量值很容易，因?yàn)橹恍柙诠碳邪@些值（作為普通變量或數(shù)組），并告訴編譯器您希望它們存儲(chǔ)在代碼內(nèi)存中。對(duì)于我的編譯器，我只需要在變量名之前放置關(guān)鍵字“code”（參見下面的示例）；編譯器可能會(huì)有所不同。

無符號(hào)字符代碼uart_消息［4］={0xaa，0xaa，0x1c，0x2d}；

代碼存儲(chǔ)器有時(shí)非常豐富，可以用來存儲(chǔ)某種基本圖像或簡(jiǎn)短的數(shù)字化音頻片段。

運(yùn)行時(shí)存儲(chǔ)

運(yùn)行時(shí)存儲(chǔ)是使用代碼內(nèi)存作為ram替換的更復(fù)雜的方法。你必須查閱MCU的數(shù)據(jù)表，甚至是相關(guān)的應(yīng)用程序說明，才能找到所需的過程并了解潛在的問題。

運(yùn)行時(shí)代碼內(nèi)存存儲(chǔ)對(duì)于保存設(shè)備操作期間生成的校準(zhǔn)值非常有用。在這種情況下，主要的優(yōu)點(diǎn)是代碼存儲(chǔ)器是非易失性的，因?yàn)檫@些類型的數(shù)據(jù)通常不會(huì)消耗太多的ram。運(yùn)行時(shí)代碼內(nèi)存存儲(chǔ)可以幫助您處理ram限制的一個(gè)例子是，如果您需要記錄一長(zhǎng)串測(cè)量值，這些值收集一次，然后單獨(dú)保存，直到操作員將測(cè)量值下載到pc。

結(jié)論

對(duì)于那些像我一樣，在閃存耗盡之前更可能耗盡內(nèi)存的人來說，程序存儲(chǔ)器是一種有價(jià)值的資源，因?yàn)樗梢允鼓谑褂幂^小的微控制器時(shí)滿足系統(tǒng)要求，并消除合并外部存儲(chǔ)器芯片的復(fù)雜性和成本。

來源：朗銳智科