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作者： tyw 于 2006/2/21 19:51:00 发布： 发个中文资料,对照研究一下差别吧
	【摘　要】介绍了三线制Microware串行总线及其相关的EEPROM，设计了该类EEPROM与AT89C51的连接和软件模拟，并给出C51源程序。    关键词：三线制，串行总线，EEPROM，MCS-51　 1三线制Microware串行总线 　　三线制Microware同步串行总线接口是松下半导体公司在其生产的COP系列和HPC系列微控制器上采用的一种串行总线。它使用的三根信号线是数据输入线SI、数据输出线SO和时钟信号线SK。由于三线制Microware总线只需3～4根数据线和控制线即可扩展具有三线制Microware总线的各种I／O器件，而并行总线扩展方法要8根数据线、8～16根地址线和2～3位控制线，因而使用三线制Microware串行总线可以简化电路设计，提高设计的可靠性。 2具有三线制Microware总线的EEPROM 　　EEPROM是一种可用电气方法在线擦除和再编程的只读存储器，它既有RAM在联机操作中可读可改写的特性，又具有非易失性存储器ROM在掉电后仍然能保持所存储数据的优点。93C06／46／56／66是采用CMOS工艺制成的分别为64／128／256／512×8位，或16／64／128／256×16位8引脚的支持三线制Microware串行总线的EEPROM，其自定时写周期包括自动擦除时间不超过10ms，而MICROCHIP公司的串行EEPROM的擦除和写入一个字节的时间可缩短到2ms以下，擦除／写入周期寿命一般都已达到10万次以上，有的产品（如NS和MICROCHIP的产品）可达到100万次，片内写入的数据保存寿命在40年以上，采用单一电源＋5V供电，低功耗工作电流400μA，备用时为25μA，三态输出，与TTL电平兼容。 　　NM93C06／46／56／66是松下半导体公司的产品，与其兼容的有MICROCHIP公司的93C06／46／56／66（4．5V～5．5V）、93LC／46／56／66（2．0V～6．0V）、93AA06／46／56／66和ATMEL公司的AT93C46／56／66，其封装形式如图1。     引脚说明：CS：片选信号；SK：串行时钟输入信号，是微处理器与EEPROM之间通信的同步信号，数据在它的上升沿锁定有效；     DI：数据输入；     DO：数据输出； 　　ORG：MICROCHIP公司产品特有引脚，接Vcc时内部存储组织结构是16位为一个单元，接GND时内部存储组织结构是8位为一个单元。     芯片有7种指令，指令集的安排见表1。表1   　　注意：在操作码为00时，为了区分不同指令，借用地址的前两位来识别。此外还有整片写指令（WRAL－Write All）和整片擦除指令（ERAL－EraseAll）。 　　不同型号的EEPROM有不同的存储空间，93C66有512字节的存储空间，其地址为A8…A0，在编程时A8可以作为操作指令字节的最后一位，如：读93C66中某个存储单元（8位）中的数据，读指令0000110A8，地址码××××××××，如果A8为0，则地址00H…FFH，如果A8为1，地址为100H…1FFH。而93C06／46／56的存储空间不超过256个字节，A8始终为0。 　　有关93C06／46／56／66的具体操作时序见参考文献〔1〕。 3三线制Microware总线EEPROM在MCS┐51单片机上的运用 　　串行EEPROM技术是一种非易失性存储器技术，它是嵌入式控制解决方案中的先进技术，在MCS－51单片机应用系统中可用于数据的掉电保护、可在线设置参数的存储、用户在线可编程查表法中的表格存储、微控制器I／O线较少情况下的应用等等场合。 　　MCS－51系列单片机没有三线制Microware串行总线接口，它与93C06／46／56／66等具有三线制Microware串行总线的EEPROM连接时，要使用软件来模拟三线制Microware串行总线的操作，包括串行时钟、数据输入、数据输出。图2为串行EEPROM AT93C66与AT89C51单片机的硬件连接图，R为上拉电阻，AT89C51的P1．0模拟AT93C66的片选端CS，P1．1模拟AT93C66的时钟输入端SK，P1．2模拟它的数据输入端DI，P1．3模拟数据输出端DO（DI和DO也可以连接在一起）。当在时钟的上升沿第一次检测到CS和DI都为高电平时，启动AT93C66。写操作时，AT89C51的P1．1由低变高，产生一个脉冲，在脉冲的上升沿将1位数据（先为高位）从P1．2输出到AT93C66中，清P1．1为0，再置P1．1为1，P1．2又输出1位数据……依次循环8次，AT89C51完成1个字节的输出操作。写入周期完成后，P1．0由高变低，并保持最少100ns后变为高电平，这时93C66的DO线用来表示芯片的状态，DO为1表示数据已写入指定的地址中，为0则表示正在编程，AT89C51可以查询P1．3的状态来决定是否继续操作。读操作时，P1．1由低变高，AT89C51经P1．3从AT93C66读入1位数据，循环8次，读入1个字节。根据操作时序可以写出AT90C51与93C66连接时的操作程序。                               　　模拟三线制Mircroware串行总线的操作源程序。根据AT93C66的指令集，规定如下指令格式： 　　指令格式：00001××A8，其中1为起始位，××为操作码，A8为第9位地址码； 　　读指令（READ）：00001100，即0x0c（如果对93C66的100H…1FFH地址空间操作，则指令最后一位为1，写和擦除指令均如此）；     写指令（WRITE）：00001010，即0x0a；     擦除指令（ERASE）：00001110，即0x0e； 　　擦／写允许指令（EWEN）：0000100110000000，即0x0980，该指令分两次写入； 　　本程序用C51语言编写（不包括整片写和擦除功能）

* - 本贴最后修改时间：2006-2-21 20:08:32 修改者：tyw

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作者： tyw 于 2006/2/21 20:12:00 发布： 读指令时46操作码是6位,66操作码是8位   读指令时序（93C46） 发送到器件的所有指令的格式为：一个高电平“1”的起始位，一个2位(或4位)的操作码，6位(93C46)/7位(93C57) /8位(93C56或93C66) /10位(93C86) (当选择×8位结构时加一位) 及写入数据时的16位数据域(选择8位结构时为×8位)。 16 位Microwire 串行EEPROMCAT93Cxx 作者：本刊编辑 摘　　要: 16 位Microwire 串行EEPROMCAT93Cxx 关 键 词: MICROwire 特性 &#61548; 高速操作： &#61548; 93C56/57/66：1MHZ &#61548; 93C46/86：3MHZ &#61548; 低功耗CMOS工艺 &#61548; 工作电压范围：1.8V～6.0V &#61548; 存储器可选择×8位或者×16位结构 &#61548; 写入时自动清除存储器内容 &#61548; 硬件和软件写保护 &#61548; 上电误写保护 &#61548; 1,000,000 个编程/擦除周期 &#61548; 100年数据保存寿命 &#61548; 商业级、工业级和汽车级温度范围 &#61548; 连续读操作（除CAT93C46以外） &#61548; 编程使能(PE)管脚（CAT93C86） &#61548; 可采用新的无铅封装 描述 CAT93C46/56/57/66/86 是1K/2K/2K/4K/16K位的串行EEPROM存储器器件，它们可配置为16位(ORG管脚接Vcc)或者8位(ORG管脚接GND)的寄存器。每个寄存器都可通过DI（或DO管脚）串行写入（或读出）。 CAT93C46/56/57/66/86采用Catalyst公司先进的CMOS EEPROM浮动闸（floating gate）技术制造而成。器件可经受1,000,000次的编程/擦除操作，片内数据保存寿命高达100年。器件可采用8脚DIP，8脚SOIC或8脚TSSOP的封装形式。 管脚功能 注释：当ORG管脚连接到Vcc时，选择×16的结构。当ORG管脚连接到地时，选择×8的结构。如果ORG管脚悬空，内部的上拉电阻将选择×16的存储器结构。 方框图 绝对最大额定值 工作温度………………………-55℃～+125℃ 储存温度……………………………………………………………-65℃～+150℃ 管脚对地电压(1)…………………………………………………………-2.0V～+Vcc +2.0V Vcc对地电压……………………………………………………………….-2.0V～+7.0V 封装功耗(Ta=25℃) ………………………………………………………………1.0W 引脚焊接温度（10 秒）…………………………………………………………………300℃ 输出短路电流(2)………………………………………………………………………100mA *注释：以上“绝对最大额定值”列出的是器件正常工作的额定值，并未涉及器件在这些条件或超出这些条件下的功能操作。器件不能长时间工作在绝对最大额定值条件下，否则会影响其可靠性。 可靠性 D.C.工作特性 VCC=+1.8V～+6.0V，除非特别说明。 注： (1) 最小的直流输入电压是 -0.5V。电压变化过程中，在小于20ns的时间内输入可能下冲到-2.0V。输出引脚的最大直流输出电压是Vcc+0.5V，在小于20ns的时间内可能上冲到Vcc+2.0V。 (2) 输出短路的时间不能够超过1秒。一次只能有一个输出短路。 (3) 这是最初测试的参数，设计或加工改变后可能会影响参数的值。 (4) 锁存保护是在地址和数据引脚从-1V 到Vcc+1V 的时候强行向上的100mA 电流。 (5) 93C46/56/57/66的待机电流（ISB2）=0&MICRO;A (<900nA) , 93C86 的待机电流（ISB2）=2μA。 管脚电容 器件操作 CAT93C46/56(57)/66/86是一个1024/2048/4096/16,384位的非易失性存储器，可与工业标准的微处理器一同使用。CAT93C46/56/57/66/86可以选择为16位或8位结构。当选择为×16位结构时，93C46有7条9位的指令；93C57有7条10位的指令；93C56和93C66有7条11位的指令；93C86有7条13位的指令；这些指令用来控制对器件的读、写和擦除操作。当选择×8位结构时，93C46有7条10位的指令；93C57有7条11位的指令； 93C56和93C66有7条12 位的指令；93C86有7条14位的指令；由它们来控制对器件的读、写和擦除操作。 CAT93C46/56/57/66/86的所有操作都在单电源上进行，执行写操作时需要的高电压由芯片产生。 指令、地址和写入的数据在时钟信号（SK）的上升沿时由DI引脚输入。DO引脚通常都是高阻态，读取器件的数据或在写操作后查询器件的准备/繁忙工作状态的情况除外。 写操作开始后，可通过选择器件(CS高)和查询DO脚来确定准备/繁忙状态；DO为低电平时表示写操作还没有完成，而DO为高电平时则表示器件可以执行下一条指令。如果需要的话，可在芯片选择过程中通过向DI管脚移入一个虚“1”使DO管脚重新回到高阻态。DO管脚将在时钟（SK）的下降沿进入高阻态。建议在DI和DO管脚连接在一起来形成一个共用的DI/O管脚的应用中使DO管脚进入高阻态。 图1 数据传输同步时序 图2a 读指令时序（93C46） 发送到器件的所有指令的格式为：一个高电平“1”的起始位，一个2位(或4位)的操作码，6位(93C46)/7位(93C57) /8位(93C56或93C66) /10位(93C86) (当选择×8位结构时加一位) 及写入数据时的16位数据域(选择8位结构时为×8位)。 注释：该注释仅适用于93C86。写、擦除、全写和全擦除指令要求 PE=1。如果PE引脚悬空，93C86进入编程使能模式。对于写使能和写禁止指令，PE 可以为任意值。 读操作 在接收到一个读命令和地址（在时钟作用下从DI 管脚输入）时，CAT93C46/56/57/66/86的DO管脚将退出高阻态，且在发送完一个初始的虚0位后，DO管脚将开始移出寻址的数据(高位在前)。输出数据位在时钟信号（SK）的上升沿触发，经过一定的延迟时间后才能稳定（tPD0 或 tPD1）。 在第一个数据字移位输出后且保持CS有效和时钟信号SK连续触发时，CAT93C46/56/66/86将自动加1到下一地址，并且在连续读模式下移出下一个数据字。只要CS持续有效且SK连续触发，器件使地址不断地增加直至到达器件的末地址，然后再返回到地址0。在连续读模式下，只有第一个数据字在虚拟0位的前面。 所有后续的数据字将没有虚拟0位。 写操作指令（WRITE）： 在接收到写指令、地址和数据以后，CS（芯片选择）管脚不选芯片的时间要必须大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件将启动对指令指定的存储单元的自动时钟擦除和数据保存周期。器件进入自动时钟模式后无需使用SK管脚的时钟(注释1)。CAT93C46/56/57/66/86的准备/繁忙状态可通过选择器件和查询DO管脚来确定。由于该器件有在写入之前自动清除的特性，所以没有必要在写入之前擦除存储器单元的内容。 图2b 读指令时序（93C56/57/66/86） 图3 写指令时序 擦除 接收到擦除指令和地址时，CS(芯片选择)管脚不选芯片的时间要必须大于tCSMIN。在CS的下降沿时，器件启动选择的存储器单元的自动时钟清除周期。器件进入自动时钟模式后无需使用SK管脚的时钟（注释1）。CAT93C46/56/57/66/86的准备/繁忙状态可通过选择器件和查询DO管脚来确定。一旦清除，已清除单元的内容返回到逻辑“1”状态。 擦除/写使能和禁能 CAT93C46/56/57/66/86在写禁止状态下上电。上电或EWDS（写禁止）指令后的所有写操作都必须在EWEN（写使能）指令之后才能启动。一旦写指令被使能，它将保持使能直到器件的电源被移走或EWDS指令被发送。EWDS指令可用来禁止所有对CAT93C46/56/57/66/86的写入和擦除操作，并且将防止意外地对器件进行写入或擦除。无论写使能还是写禁止的状态，数据都可以照常从器件中读取。 全擦除 在接收到ERAL指令时，CS(芯片选择)管脚不选芯片的时间要必须大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件将启动所有存储器单元的自动时钟清除周期。器件进入自动时钟模式后无需使用SK管脚的时钟（注释1）。 CAT93C46/56/57/66/86的准备/繁忙状态可通过选择器件和查询DO管脚来确定。一旦清除，所有存储器位的内容返回到逻辑“1”状态。 全写 接收到WRAL指令和数据时，CS(芯片选择)管脚不选芯片的时间要必须大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件将启动自动时钟把数据内容写满器件的所有存储器。器件进入自动时钟模式后无需使用SK管脚的时钟（注释1）。CAT93C46/56/57/66/86的准备/繁忙状态可通过选择器件和查询DO管脚来确定。没有必要在WRAL命令执行之前将所有存储器内容清除。 注释1：该注释仅适用于CAT93C46。最后一个数据位采样后，必须在时钟（SK）的下一个上升沿之前拉低片选信号（CS）来启动自定时的高电压周期。这一点是很重要的，因为如果CS在该指定的框架窗口之前或之后拉低，寻址单元将不会被编程或擦除。 * - 本贴最后修改时间：2006-2-21 20:16:47 修改者：tyw

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作者： Alfred_yan 于 2006/2/22 8:26:00 发布： 非常感谢，这下我彻底明白了！ 非常感谢，这下我彻底明白了！ 谢谢！

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