STM8 存儲FLASH、EEPROM、存儲保護
加入技術交流群
STM8內部的FLASH程序存儲器和數據EEPROM由一組通用寄存器來控制。用戶可以使用這些寄存器來編程或擦除存儲器的內容、設置寫保護、或者配置特定的低功耗模式。用戶也可以對器件的選項字節(Option byte)進行編程。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/201611/316699.htm- STM8S EEPROM分為兩個存儲器陣列：
- 最多至 128K字節的FLASH程序存儲器，不同的器件容量有所不同。請參考4.4存儲器組織結構了解更多細節。
- 最多至 2K字節的數據EEPROM(包括option byte－選擇字節)，不同的器件容量有所不同。請參考4.4存儲器組織結構了解更多細節。
- 編程模式
- 字節編程和自動快速字節編程(沒有擦除操作)
- 字編程
- 塊編程和快速塊編程(沒有擦除操作)
- 在編程/擦除操作結束時和發生非法編程操作時產生中斷
- 讀同時寫(RWW)功能。該特性并不是所有STM8S器件都擁有。請參考ATM8具體的數據手冊了解更多細節。
- 在應用編程(IAP)和在線編程(ICP)能力。
- 保護特性
- 存儲器讀保護(ROP)
- 基于存儲器存取安全系統(MASS密鑰)的程序存儲器寫保護
- 基于存儲器存取安全系統(MASS密鑰)的數據存儲器寫保護
- 可編程的用戶啟動代碼區域(UBC)寫保護
- 在待機(Halt)模式和活躍待機(Active-halt)模式下，存儲器可配置為運行狀態和掉電狀態。
存儲器組織結構
STM8S的EEPROM以32位字長(每字4字節)為基礎組織起來。根據不同的器件，存儲器組織機 構有所不同：
- 小容量STM8S器件
- 8K FLASH程序存儲器，每頁 64字節，共 128頁
- 640字節數據 EEPROM，每頁 64字節，共 10頁。數據 EEPROM包括一頁的選項字節(64字節)。
- 中容量STM8S器件
- 從 16K到 32K FLASH程序存儲器，每頁 512字節，最多 64頁
- 1K字節數據EEPROM，每頁 512字節，共 2頁。數據 EEPROM包括一頁的選項字節(512字節)。
- 大容量STM8S器件
- 從 64K到 128K FLASH程序存儲器，每頁 512字節，最多 256頁
- 從 1K到 2K字節數據 EEPROM，每頁 512字節，共 4頁。數據 EEPROM包括一頁的選項字節(512字節)。
頁的大小定義了用戶啟動代碼區域(UBC)大小的最小可調整值。請參考4.4.1用戶啟動區域 (UBC)。 圖3和圖4展示了STM8S系列FLASH存儲器和數據EEPROM的組織機構。
用戶啟動區域(UBC)
用戶啟動區域(UBC)包含有復位和中斷向量表，它可用于存儲IAP及通訊程序。UBC有一個兩級保護結構可保護用戶代碼及數據在IAP編程中免于無意的擦除或修改。這意味著該區域總是寫保護的，而且寫保護不能通過使用MASS密鑰來解鎖。
在ICP模式下(使用SWIM接口)可以通過修改選項字節來配置UBC的大小。UBC選項字節指定了分配在UBC中的頁的數量。UBC區域的起始地址是0x00 8000。 可以通過讀取UBC選項字節來獲得UBC區域的大小。請參考圖6，圖7和圖8來了解UBC區域的存儲器映射。對于選項字節部分，請參考相應的數據手冊了解更多的UBC選項字節的細節。
2. 頭兩頁(128字節)包含中斷向量表。
1. UBC[7:0]=0x00意味著沒有定義用戶啟動區域。請參考相應的數據手冊了解UBC選項字節的細節。
2. 頭兩頁(1K字節)包含中斷向量表。中斷向量表只占用128字節(32個中斷向量)。
2. 頭兩頁(1K字節)包含中斷向量表。中斷向量表只占用128字節(32個中斷向量)。
存儲器保護
讀保護
當選項字節中的ROP字節被編程為0xAA時，讀保護就生效了。這種情況下，無論寫保護是否生效，在ICP模式中(使用SWIM接口)讀取或修改FLASH程序存儲器和DATA區域都是被禁止的。即使認為沒有什么保護是完全不可破解的，對于一個通用微處理器來說，STM8的讀保護的特性也提供了一個非常高水平的保護級別。可以在ICP模式中通過對選項字節中的ROP字節重新編程來解除程序存儲器、UBC和DATA區域的讀保護。在這種情況下，程序存儲器、UBC、DATA區域以及選項字節都被自動擦除，器件也可以被重新編程了。
存儲器存取安全系統（MASS）
STM8在復位以后，主程序和DATA區域都被自動保護以防止無意的寫操作。在試圖修改其內容前必須對其解鎖，而解鎖的機制由存儲器存取安全系統(MASS)來管理。UBC區域的特性指明了在UBC中的內容一直是寫保護的一旦存儲器內容被修改完畢，推薦將寫保護使能以防止數據被破壞。
對主程序存儲器的寫操作
在器件復位后，可以通過向FLASH_PUKR寄存器連續寫入兩個被叫作MASS密鑰的值來解除主程序存儲器的寫保護。這兩個寫人FLASH_PUKR的值會和下兩個硬件密鑰相比較：
● 第一個硬件密鑰：0b0101 0110 (0x56)
● 第二個硬件密鑰：0b1010 1110 (0xAE)
需要通過如下步驟來解除主程序存儲器區域的寫保護：
向FLASH_PUKR寫入第一個8位密鑰。在系統復位后，當這個寄存器被首次寫入值時，數據總線上的值沒有被直接鎖存到這個寄存器中，而是和第一個硬件密鑰值(0x56)相比較。
如果密鑰輸入錯誤，FLASH_PUKR寄存器在下一次系統復位之前將一直被鎖住。在下一次復位前，再向該寄存器進行的任何寫操作都會被系統忽略掉。
如果第一個硬件密鑰正確，當這個寄存器被第二次寫入值時，數據總線上的值沒有被直接鎖存到這個寄存器中，而是和第二個硬件密鑰值(0xAE)相比較。
如果密鑰輸入錯誤，FLASH_PUKR寄存器在下一次系統復位之前將一直被鎖住。在下一次復位前，再向該寄存器進行的任何寫操作都會被系統忽略掉。
如果第二個硬件密鑰正確，主程序存儲器寫保護被解除，同時FLASH_IAPSR中的PUL位為1。
在開始編程之前，應用程序可以校驗PUL位是否被有效地置1。應用程序可以在任意時刻通過清PUL位來重新禁止對FLASH程序區域的寫操作。
對DATA區域的寫操作
在STM8復位后，可以通過向FLASH_DUKR寄存器連續寫入兩個被叫作MASS密鑰的值來解除DATA區域的寫保護。這兩個寫入FLASH_DUKR的值會和以下兩個硬件密鑰值相比：
● 第一個硬件密鑰：0b0101 0110 (0x56)
● 第二個硬件密鑰：0b1010 1110 (0xAE)
需要通過如下步驟來解除數據區域的寫保護：
向FLASH_DUKR寫入第一個8位密鑰。在系統復位后，當這個寄存器被首次寫入值時，數據總線上的值沒有被直接鎖存到這個存儲器中，而是和第一個硬件密鑰值（0x56）相比較。
如果密鑰輸入錯誤，應用程序可以嘗試重新輸入這兩個MASS密鑰來對DATA區域進行解鎖。
如果第一個硬件密鑰正確，當這個寄存器被第二次寫入值時，數據總線上的值沒有被直接鎖存到這個寄存器中，而是和第二個硬件密鑰值(0xAE)相比較。
如果密鑰輸入錯誤，DATA EEPROM區域在下一次系統復位之前將一直保持寫保護狀態。在下一次復位前，再向該寄存器進行的任何寫操作都會被系統忽略。
如果第二個硬件密鑰正確，DATA區域的寫保護被解除，同時FLASH_IAPSR中的DUL位為1。
在開始編程之前，應用程序可以通過校驗DUL位是否被有效地置1來確認DATA區域已經將寫保護解鎖。應用程序可以在任意時刻通過清空DUL位來重新禁止對DATA區域的寫操作。
對選項字節的寫操作的步驟和對DATA EEPROM的操作大致相同。但是要注意到FLASH_CR2中的OPT位要位1以及FLASH_NCR中的NOPT位要為0，這樣才可以對選項字節進行寫操作。
評論