一种电表ＳＯＣ系统及其初始化方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电表ＳＯＣ系统及其初始化方法，系统包括片上微机系统ＭＣＵ和ｆｌａｓｈ存储器，还包括连接于片上微机系统ＭＣＵ和ｆｌａｓｈ存储器之间的ｆｌａｓｈ接口电路以及与该ｆｌａｓｈ接口电路相连的串行外设接口ＳＰＩ；方法包括ＭＣＵ初始化方法和ＳＰＩ初始化方法。本发明专利技术的电表ＳＯＣ系统中，具有两种初始化方法的ｆｌａｓｈ（闪存）的系统接口，可以方便灵活的对ｆｌａｓｈ进行擦除、读写和校验操作，便于ＳＯＣ系统中的ＭＣＵ对ｆｌａｓｈ进行管理和读取程序，可以把需要保存的电能等数据输入保存到该ｆｌａｓｈ中，省去了常用的Ｅ２ＰＲＯＭ；可以在电表ＳＯＣ系统中实现ＩＡＰ，方便软件的开发和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电表SOC系统，尤其涉及具有两种初始化方法的f 1 ash 接口电路的电表SOC (片上系统)系统。
技术介绍
Flash (闪存)是非易失存储器，在掉电后信息不丟失，存储器单元 可以进行擦除和再编程，可由内部的处理器完成对芯片的才喿作；内部flash (闪存)可以支持IAP (在系统应用)编程，非常便于现场或远程软件修 改、调试或升级，也可以用于保存数据，在电表应用中，可以把电能计量 的数据保存到flash(闪存)中，省去通常外部扩展的E2PR0M (电可擦除只 读存储器)，系统可靠性增加，总体成本下降。Flash (闪存)能提供极 高的单元密度，达到高存储密度，并且写入和擦除速度也很快，因此越来 越多的MCU (单片微型计算机)内部集成flash (闪存)。Flash (闪存) 应用的困难在于flash (闪存)的管理需要根据系统的需要和工艺的不同， ^L计特殊的系统接口。现有技术的采用HHNEC 0. 25的EF250 FLASH工艺的SOC系统的flash的 各种操作命令表如下<table>table see original document page 4</column></row><table>AHHHXhChip-er555hAAHAA55555H80H555hAAHAAAH5555103S6AHHH5Hh表中，其中Addr为flash(闪存)的地址总线的Addr[ll : l]，其他bit 位的值可为0或者1; Data为flash (闪存)的数据总线的低8位；BA为byte program (字节编程)的地址；WA为word program (字节编程)的地址j BD 为byte program (字节编程)时的数据；WD为word program (字节编程) 的数据；SAx为需要sector erase (片擦除)的地址；BAx为block erase (块 擦除)的地址。请参阅图1至图3，为现有技术的Flash编程时序图、片擦 除时序示意图以及Flash的读时序示意图，如何能够更方#_快捷、更灵活 的对flash进行编程，是本专利技术亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种电表S0C系统及 其初始4匕方法，该电表S0C系统中，具有两种初始化方法的flash (闪存) 的系统接口 ，可以方便灵活的对flash进行擦除、读写和校验操作，便于S0C 系统中的MCU (单片微型计算机)对flash进行管理和读取程序。实现上述目的的技术方案是本专利技术之一的一种电表S0C系统，包括片上凝:才几系统MCU和flash 存储器，其中，还包括一连接于片上微机系统MCU和flash存储器之间 的flash接口电路以及与该flash接口电路相连的串行外设接口 SPI, 其中所述的flash 4妄口电i 各实现对flash存储器的擦除、读写和才交验 操作，将需要保存的电能信息输入保存到flash存储器中，它作为flash 存储器与片上微机系统MCU和串行外设接口 SPI之间的接口 ；所述的串行外设接口 SPI实现电表SOC系统的SPI操作模式，当 外部输入信号为高电平时，该串行外设接口 SPI通过flash接口电路对 flash存储器进行操作；所述的片上微机系统MCU实现电表SOC系统的MCU操作模式，当 外部输入信号为低电平时，该片上微机系统MCU通过flash接口电路对5flash存储器进行操作。上述的电表SOC系统，其中，所述的flash接口电路包括相连的 模块选择模块以及flash控制模块，所述的flash控制模块包括有一寄 存器flash —con。上述的电表SOC系统，其中，在所述的SPI操作模式时，flash存储器的读或写或擦除的使能信 号通过所述的flash接口电路来自于所述的串行外设接口 SPI, Hash 存储器的操作由该使能信号和寄存器fl a s h_ con共同控制；在所述的MCU操作模式时，flash存储器的读或写或擦除的使能信 号通过所述的flash l姿口电路来自于所述的片上凝j几系统MCU, flash 存储器的操作由该使能信号和寄存器flash_con共同控制。本专利技术之二的一种基于上述电表SOC系统的初始化方法，其中， 它包括MCU初始化方法和SPI初始化方法，其中MCU初始化方法在MCU操作模式下进行，系统中集成一个2K的、 用于存放启动程序、在线调试程序和在线编程程序的ROM,在该冲莫式下， 只需要两#^更件连线，即运行状态输出/调试双向引脚esd和双向数据 引脚edat，把flash存储器当作外部数据存储器EXRAM,使用MOVX指 令对每个存储单元进行操作，系统上电后，电表SOC系统首先运行启动 程序，若此时运行状态输出/调试双向引脚esd拉低，系统进入ISP程 序，此时，程序运行2K的ROM中的程序，接收开漏的双向数据引脚edat 中的串行数据，接收到的数据用于外部与MCU的通讯，以作为初始化 flash存储器的地址和数据；否则，程序进入用户程序；SPI初始化方法在SPI操作模式下进行，此时，只有串行外设接口 SPI、 flash接口电路和flash存储器工作，电表SOC系统看作是一个 带接口的普通的flash芯片，在对flash存储器的操作改变时，需要先 对寄存器flash_con进行初始化。当传输的地址为{FFFF}时，表示写寄 存器flash —con。上述的电表SOC系统的初始化方法，其中，所述的MCU初始化方 法中，接收开漏的双向数据引脚edat中的串行数据时，每次接收8bits数据。上述的电表SOC系统的初始化方法，其中，所述的MCU初始化方 法中，flash存储器作为系统的EXRAM,起始地址为OOOOH,通过MOVX 指令和寄存器flash_con的设置，可以对flash进行一次一个字节的读 出或编程操作，或对flash进行片擦除、页擦除或者块擦除操作，通过 MOVX指令来访问片内程序存储空间。上述的电表SOC系统的初始化方法，其中，所述的MCU初始化方 法中，对flash存储器的编程步骤为步骤Sl,设置寄存器flash_con,为(MH,即可以通过MOVX指令 对flash存储器进行整片擦除；步骤S2，使用MOVX指令，产生一个写操作，flash接口电路由此 产生对flash存储器的片擦除命令；步骤S3，设置寄存器flash —con,为01H，即可以用MOVX写程序 空间；步骤S4，使用MOVX指令向f lash存储器中任何一个位置写入数据 字节；步骤S5，使用MOVX指令在要求的字节位置写入数据字节，反复重 复直至完成；步骤S6，清除寄存器flash_con中的值，设置flash存储其为只 读即默认值。本专利技术的有益效果是本专利技术在电表SOC系统中，设置了带有SPI初始 化功能的flash (闪存)接口电路，可以方便灵活的对flash进行擦除、读 写和校验操作，便于电表SOC系统中的MCU对flash进行管理和读取程序。 可以把需要保存的电能等数据输入保存到该flash中，省去了常用的EWROM; 可以在电表SOC系统中实现IAP(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电表ＳＯＣ系统，包括片上微机系统ＭＣＵ和ｆｌａｓｈ存储器，其特征在于，还包括一连接于片上微机系统ＭＣＵ和ｆｌａｓｈ存储器之间的ｆｌａｓｈ接口电路以及与该ｆｌａｓｈ接口电路相连的串行外设接口ＳＰＩ，其中：　所述的ｆｌａｓｈ接口电路实现对ｆｌａｓｈ存储器的擦除、读写和校验操作，将需要保存的电能信息输入保存到ｆｌａｓｈ存储器中，它作为ｆｌａｓｈ存储器与片上微机系统ＭＣＵ和串行外设接口ＳＰＩ之间的接口；　所述的串行外设接口ＳＰＩ实现电表ＳＯＣ系统的ＳＰＩ操作模式，当外部输入信号为高电平时，该串行外设接口ＳＰＩ通过ｆｌａｓｈ接口电路对ｆｌａｓｈ存储器进行操作；　所述的片上微机系统ＭＣＵ实现电表ＳＯＣ系统的ＭＣＵ操作模式，当外部输入信号为低电平时，该片上微机系统ＭＣＵ通过ｆｌａｓｈ接口电路对ｆｌａｓｈ存储器进行操作。

【技术特征摘要】
1.一种电表SOC系统，包括片上微机系统MCU和flash存储器，其特征在于，还包括一连接于片上微机系统MCU和flash存储器之间的flash接口电路以及与该flash接口电路相连的串行外设接口SPI，其中所述的flash接口电路实现对flash存储器的擦除、读写和校验操作，将需要保存的电能信息输入保存到flash存储器中，它作为flash存储器与片上微机系统MCU和串行外设接口SPI之间的接口；所述的串行外设接口SPI实现电表SOC系统的SPI操作模式，当外部输入信号为高电平时，该串行外设接口SPI通过flash接口电路对flash存储器进行操作；所述的片上微机系统MCU实现电表SOC系统的MCU操作模式，当外部输入信号为低电平时，该片上微机系统MCU通过flash接口电路对flash存储器进行操作。2. 根据权利要求1所述的电表SOC系统，其特征在于，所述的flash接 口电路包括相连的模块选择模块以及flash控制模块，所述的flash控制模块 包括有一寄存器flash — con。3. 根据权利要求1或2所述的电表SOC系统，其特征在于，在所述的SPI操作模式时，flash存储器的读或写或擦除的使能信号通过 所述的flash接口电路来自于所述的串行外设接口 SPI， flash存储器的操作 由该使能信号和寄存器flash_con共同控制；在所述的MCU操作模式时，flash存储器的读或写或擦除的使能信号通过 所述的flash接口电路来自于所述的片上微机系统MCU, flash存储器的操作 由该使能信号和寄存器flash —con共同控制。4. 一种基于权利要求1的电表SOC系统的初始化方法，其特征在于，它 包括MCU初始化方法和SPI初始化方法，其中MCU初始化方法在MCU操作模式下进行，系统中集成一个2K的、用于存放 启动程序、在线调试程序和在线编程程序的ROM,在该模式下，只需要两根硬 件连线，即运行状态输出/调试双向引脚esd和双向凄t据引脚edat， 4巴flash存储器当作外部数据存储器EXRAM，使用MOVX指令对每个存储单元进行操...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海燕，韩明，
申请(专利权)人：上海贝岭股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]