基于一种片外Flash存储器的IAP方案设计

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2.软件实现

2.1 IAP实现要点分析

在嵌入式应用系统中，通常要求记录一些现场的传感、交互输入数据，通常把数据记录在Flash存储器中，以 便下次上电能获得以前的数据。如果系统程序和数据分开存储。那么只要对存放数据的Flash器件进行编程即可。然而大多数嵌入式系统，程序和需保存的数据都共存于同一Flash存储器中，那么是否也如前所述，可对Flash存储器直接编程呢？理论和实践都表明不可以。

先从理论上计算：LPC2210允许的芯片核工作频率（CCLK）范围是10－60MHz，存储器读访问长度由存储器组配置寄存器BCFG中读访问的长度域控制WST1控制，其最大可用长度为35个CCLK，而SST39VF160的扇区擦除典型时间为18ms。下面是计算算式：

TRDmax＝RDLenmax/CCLKmin＝35/10×10－6＝3.5μs
Tp＝18ms＞＞3.5μs 其中：TRDmax--最大读访问的时间；
RDLenmax--最大读访问可用长度；
CCLKmin--最小核工作时钟频率；
Tp--扇区擦除典型时间。

算式得出扇区擦除典型时间远大于最大读访问时间。这样一来，如果再给某FLASH写数据，同时于其中预取指，那么因Flash执行命令期间，对其他操作不响应，预取出的必定是其数据引脚上的不确定数据，预取指失败。实践也表现，如果在程序执行过程中，对同一Flash进行扇区擦除，必定引起预取指中断。
为了解决在同一Flash芯片存放程序并IAP这一问题，引进代码重映射的思想。所谓重映射就是代码先自复制到制定存储区，然后跳转到制定区的起点开始执行。这里，IAP程序先自复制到LPC2210片内SRAM中，然后跳转到SRAM执行IAP代码。前面过说，ARM7为冯·诺依曼结构，这就为IAP程序重映射提供了可能。

编写可重映射代码的关键是要解决程序中相对偏移的问题，ARM7指令系列中涉及相对偏移的指令主要有LDR/STR以跳转指令。这里的解决方案是：凡涉及偏移值的指令通通采用基址变址寻址方式，以PC寄存器作基址寄存器，以立即数为变址，这样当程序块整块移动时，要加载的数据或跳转的地址与当前PC值的偏 移值固定，解决了相对偏移问题。