【经验】主控MCU芯片使用flash作EEPROM使用时代码异常丢失该如何解决？

时间： 2017-08-17 来源：世强作者：风起云扬

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近日，某客户反应，有一批仪表产品返修率突然很高（约30%），“症状”表现为代码丢失，并且，初步用了一些措施后，还是不能根除“病患”，这是什么原因？又该如何解决呢？

现场了解到，客户的产品是一个NTC型测温仪表，选用了SILICON LABS的C8051F350作为主控MCU，利用其24位精度ADC进行高精度模数转换。为了保存校准数据，及相关环境参数，并避免外扩EEPROM增加成本，他们充分利用了Silicon Labs C8051F350单片机FLASH可以作EEPROM使用的特性，使用了8位MCU C8051F350没有用的FLASH部分，拿出来存储客户自己的数据。

而且，还了解到，这个仪表的最终用户，他们是用在大型锅炉房内测温的，环境比较恶劣，产品之间用串口通讯，有电机，使用环境温度最高可以到约60℃等。

根据以前的经验， C8051F350这种拿FLASH作EEPROM使用、以及使用在工业锅炉房（环境恶劣）的用法，是典型的导致FLASH数据丢失的应用。而且，现场检查客户的板子还发现，他们使用了外部无源晶体，串口在通讯中，基本未做端口保护，3.3V系统上电容较大，这些更加“奠定了数据丢失的基础”。

根据多年的经验，Silicon Labs的8位MCU，不论C8051F系列还是新推的EFM8系列，都可以拿FLASH作EEPROM使用，只要方法正确，它不仅可以被放心大胆地用，更能给客户带来方便以及减少外扩EEPROM成本的好处。

那么，拿FLASH作EEPROM使用时要注意哪些方法呢？这也是上述C8051F350的FLASH异常丢失的有效解决方案。

措施一：FLASH的擦除代码及写代码，要严格遵守Silicon Labs提供数据手册要求的操作步骤来，比如在擦除代码中，首先禁止中断，然后置'1'程序存储器擦除允许位（PSCTL中的PSEE），以允许FLASH扇区擦除等，这在相应数据手册中都有详细的描述。

措施二：在给MCU供电（比如3.3V）的系统上，所接的电容不要太大，总体要控制在10uf左右，以此来减少该电源系统的上电时间，从而降低MCU在上电期间异常复位的概率。

措施三：对于凡是通过导线同外部连接的端口，或其他可能引入干扰的端口，要通过串电阻（比如100欧姆）、加TVS、加电容（比如10pf），等方式来进行端口保护，以此来减少芯片的异常复位。

措施四：在系统时钟选择上，尽量使用内部时钟。对于需要特殊频率或特殊精度、需要使用外部时钟的，也尽量要选择有源时钟。而对于选择了无源时钟的，晶体外壳一定要接地。并且，只要是选择了外部晶体的，在布局上都要尽量向MCU靠拢。如此，可大大降低系统时钟异常导致的单片机异常复位。

措施五：在启动配置文件（startup.A51）中，要用汇编语言，做如下处理：

1）开启电源监控【mov VDM0CN，#080H】；

2）将电源监控设为复位源【mov RSTSRC， #02H】；
3）关闭看门狗【mov PCA0MD，#040H】；
4）延时30ms.【可选】

当正确地使用了上述措施后，就可有效杜绝拿FLASH作EEPROM使用时代码异常丢失的现象。

相关技术文档：
Silicon Labs C8051F350/1/2/3 MCU数据手册详情>>>

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全部评论（16）

用户56731903 Lv9. 科学家 2018-10-27

很好！学习了！！
lg Lv4. 资深工程师 2018-01-10

很好的文章
心有林夕 Lv4. 资深工程师 2017-12-30

学习了
大欢哥 Lv7. 资深专家 2017-12-17

谢啦，学习了
风一样的男子 Lv6. 高级专家 2017-12-17

不错

用户46743402 Lv4. 资深工程师 2017-12-16

好文章，学习
Elike Lv6. 高级专家 2017-12-09

学习了，以后的应用中会多加注意
木鱼 Lv7. 资深专家 2017-12-08

好货啊
Wayne Lv7. 资深专家 2017-11-30

学习了
kelven Lv8. 研究员 2017-11-25

收藏下，学习

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