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作者： tyw 于 2006/2/21 19:51:00 發布： 發個中文資料,對照研究一下差別吧
	【摘　要】介紹了三線制Microware串行總線及其相關的EEPROM，設計了該類EEPROM與AT89C51的連接和軟件模擬，并給出C51源程序。    關鍵詞：三線制，串行總線，EEPROM，MCS-51　 1三線制Microware串行總線 　　三線制Microware同步串行總線接口是松下半導體公司在其生產的COP系列和HPC系列微控制器上采用的一種串行總線。它使用的三根信號線是數據輸入線SI、數據輸出線SO和時鐘信號線SK。由于三線制Microware總線只需3～4根數據線和控制線即可擴展具有三線制Microware總線的各種I／O器件，而并行總線擴展方法要8根數據線、8～16根地址線和2～3位控制線，因而使用三線制Microware串行總線可以簡化電路設計，提高設計的可靠性。 2具有三線制Microware總線的EEPROM 　　EEPROM是一種可用電氣方法在線擦除和再編程的只讀存儲器，它既有RAM在聯機操作中可讀可改寫的特性，又具有非易失性存儲器ROM在掉電后仍然能保持所存儲數據的優點。93C06／46／56／66是采用CMOS工藝制成的分別為64／128／256／512×8位，或16／64／128／256×16位8引腳的支持三線制Microware串行總線的EEPROM，其自定時寫周期包括自動擦除時間不超過10ms，而MICROCHIP公司的串行EEPROM的擦除和寫入一個字節的時間可縮短到2ms以下，擦除／寫入周期壽命一般都已達到10萬次以上，有的產品（如NS和MICROCHIP的產品）可達到100萬次，片內寫入的數據保存壽命在40年以上，采用單一電源＋5V供電，低功耗工作電流400μA，備用時為25μA，三態輸出，與TTL電平兼容。 　　NM93C06／46／56／66是松下半導體公司的產品，與其兼容的有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，其封裝形式如圖1。     引腳說明：CS：片選信號；SK：串行時鐘輸入信號，是微處理器與EEPROM之間通信的同步信號，數據在它的上升沿鎖定有效；     DI：數據輸入；     DO：數據輸出； 　　ORG：MICROCHIP公司產品特有引腳，接Vcc時內部存儲組織結構是16位為一個單元，接GND時內部存儲組織結構是8位為一個單元。     芯片有7種指令，指令集的安排見表1。表1   　　注意：在操作碼為00時，為了區分不同指令，借用地址的前兩位來識別。此外還有整片寫指令（WRAL－Write All）和整片擦除指令（ERAL－EraseAll）。 　　不同型號的EEPROM有不同的存儲空間，93C66有512字節的存儲空間，其地址為A8…A0，在編程時A8可以作為操作指令字節的最后一位，如：讀93C66中某個存儲單元（8位）中的數據，讀指令0000110A8，地址碼××××××××，如果A8為0，則地址00H…FFH，如果A8為1，地址為100H…1FFH。而93C06／46／56的存儲空間不超過256個字節，A8始終為0。 　　有關93C06／46／56／66的具體操作時序見參考文獻〔1〕。 3三線制Microware總線EEPROM在MCS┐51單片機上的運用 　　串行EEPROM技術是一種非易失性存儲器技術，它是嵌入式控制解決方案中的先進技術，在MCS－51單片機應用系統中可用于數據的掉電保護、可在線設置參數的存儲、用戶在線可編程查表法中的表格存儲、微控制器I／O線較少情況下的應用等等場合。 　　MCS－51系列單片機沒有三線制Microware串行總線接口，它與93C06／46／56／66等具有三線制Microware串行總線的EEPROM連接時，要使用軟件來模擬三線制Microware串行總線的操作，包括串行時鐘、數據輸入、數據輸出。圖2為串行EEPROM AT93C66與AT89C51單片機的硬件連接圖，R為上拉電阻，AT89C51的P1．0模擬AT93C66的片選端CS，P1．1模擬AT93C66的時鐘輸入端SK，P1．2模擬它的數據輸入端DI，P1．3模擬數據輸出端DO（DI和DO也可以連接在一起）。當在時鐘的上升沿第一次檢測到CS和DI都為高電平時，啟動AT93C66。寫操作時，AT89C51的P1．1由低變高，產生一個脈沖，在脈沖的上升沿將1位數據（先為高位）從P1．2輸出到AT93C66中，清P1．1為0，再置P1．1為1，P1．2又輸出1位數據……依次循環8次，AT89C51完成1個字節的輸出操作。寫入周期完成后，P1．0由高變低，并保持最少100ns后變為高電平，這時93C66的DO線用來表示芯片的狀態，DO為1表示數據已寫入指定的地址中，為0則表示正在編程，AT89C51可以查詢P1．3的狀態來決定是否繼續操作。讀操作時，P1．1由低變高，AT89C51經P1．3從AT93C66讀入1位數據，循環8次，讀入1個字節。根據操作時序可以寫出AT90C51與93C66連接時的操作程序。                               　　模擬三線制Mircroware串行總線的操作源程序。根據AT93C66的指令集，規定如下指令格式： 　　指令格式：00001××A8，其中1為起始位，××為操作碼，A8為第9位地址碼； 　　讀指令（READ）：00001100，即0x0c（如果對93C66的100H…1FFH地址空間操作，則指令最后一位為1，寫和擦除指令均如此）；     寫指令（WRITE）：00001010，即0x0a；     擦除指令（ERASE）：00001110，即0x0e； 　　擦／寫允許指令（EWEN）：0000100110000000，即0x0980，該指令分兩次寫入； 　　本程序用C51語言編寫（不包括整片寫和擦除功能）

* - 本貼最后修改時間：2006-2-21 20:08:32 修改者：tyw

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作者： tyw 于 2006/2/21 20:12:00 發布： 讀指令時46操作碼是6位,66操作碼是8位   讀指令時序（93C46） 發送到器件的所有指令的格式為：一個高電平“1”的起始位，一個2位(或4位)的操作碼，6位(93C46)/7位(93C57) /8位(93C56或93C66) /10位(93C86) (當選擇×8位結構時加一位) 及寫入數據時的16位數據域(選擇8位結構時為×8位)。 16 位Microwire 串行EEPROMCAT93Cxx 作者：本刊編輯 摘　　要: 16 位Microwire 串行EEPROMCAT93Cxx 關 鍵 詞: MICROwire 特性 &#61548; 高速操作： &#61548; 93C56/57/66：1MHZ &#61548; 93C46/86：3MHZ &#61548; 低功耗CMOS工藝 &#61548; 工作電壓范圍：1.8V～6.0V &#61548; 存儲器可選擇×8位或者×16位結構 &#61548; 寫入時自動清除存儲器內容 &#61548; 硬件和軟件寫保護 &#61548; 上電誤寫保護 &#61548; 1,000,000 個編程/擦除周期 &#61548; 100年數據保存壽命 &#61548; 商業級、工業級和汽車級溫度范圍 &#61548; 連續讀操作（除CAT93C46以外） &#61548; 編程使能(PE)管腳（CAT93C86） &#61548; 可采用新的無鉛封裝 描述 CAT93C46/56/57/66/86 是1K/2K/2K/4K/16K位的串行EEPROM存儲器器件，它們可配置為16位(ORG管腳接Vcc)或者8位(ORG管腳接GND)的寄存器。每個寄存器都可通過DI（或DO管腳）串行寫入（或讀出）。 CAT93C46/56/57/66/86采用Catalyst公司先進的CMOS EEPROM浮動閘（floating gate）技術制造而成。器件可經受1,000,000次的編程/擦除操作，片內數據保存壽命高達100年。器件可采用8腳DIP，8腳SOIC或8腳TSSOP的封裝形式。 管腳功能 注釋：當ORG管腳連接到Vcc時，選擇×16的結構。當ORG管腳連接到地時，選擇×8的結構。如果ORG管腳懸空，內部的上拉電阻將選擇×16的存儲器結構。 方框圖 絕對最大額定值 工作溫度………………………-55℃～+125℃ 儲存溫度……………………………………………………………-65℃～+150℃ 管腳對地電壓(1)…………………………………………………………-2.0V～+Vcc +2.0V Vcc對地電壓……………………………………………………………….-2.0V～+7.0V 封裝功耗(Ta=25℃) ………………………………………………………………1.0W 引腳焊接溫度（10 秒）…………………………………………………………………300℃ 輸出短路電流(2)………………………………………………………………………100mA *注釋：以上“絕對最大額定值”列出的是器件正常工作的額定值，并未涉及器件在這些條件或超出這些條件下的功能操作。器件不能長時間工作在絕對最大額定值條件下，否則會影響其可靠性。 可靠性 D.C.工作特性 VCC=+1.8V～+6.0V，除非特別說明。 注： (1) 最小的直流輸入電壓是 -0.5V。電壓變化過程中，在小于20ns的時間內輸入可能下沖到-2.0V。輸出引腳的最大直流輸出電壓是Vcc+0.5V，在小于20ns的時間內可能上沖到Vcc+2.0V。 (2) 輸出短路的時間不能夠超過1秒。一次只能有一個輸出短路。 (3) 這是最初測試的參數，設計或加工改變后可能會影響參數的值。 (4) 鎖存保護是在地址和數據引腳從-1V 到Vcc+1V 的時候強行向上的100mA 電流。 (5) 93C46/56/57/66的待機電流（ISB2）=0&MICRO;A (<900nA) , 93C86 的待機電流（ISB2）=2μA。 管腳電容 器件操作 CAT93C46/56(57)/66/86是一個1024/2048/4096/16,384位的非易失性存儲器，可與工業標準的微處理器一同使用。CAT93C46/56/57/66/86可以選擇為16位或8位結構。當選擇為×16位結構時，93C46有7條9位的指令；93C57有7條10位的指令；93C56和93C66有7條11位的指令；93C86有7條13位的指令；這些指令用來控制對器件的讀、寫和擦除操作。當選擇×8位結構時，93C46有7條10位的指令；93C57有7條11位的指令； 93C56和93C66有7條12 位的指令；93C86有7條14位的指令；由它們來控制對器件的讀、寫和擦除操作。 CAT93C46/56/57/66/86的所有操作都在單電源上進行，執行寫操作時需要的高電壓由芯片產生。 指令、地址和寫入的數據在時鐘信號（SK）的上升沿時由DI引腳輸入。DO引腳通常都是高阻態，讀取器件的數據或在寫操作后查詢器件的準備/繁忙工作狀態的情況除外。 寫操作開始后，可通過選擇器件(CS高)和查詢DO腳來確定準備/繁忙狀態；DO為低電平時表示寫操作還沒有完成，而DO為高電平時則表示器件可以執行下一條指令。如果需要的話，可在芯片選擇過程中通過向DI管腳移入一個虛“1”使DO管腳重新回到高阻態。DO管腳將在時鐘（SK）的下降沿進入高阻態。建議在DI和DO管腳連接在一起來形成一個共用的DI/O管腳的應用中使DO管腳進入高阻態。 圖1 數據傳輸同步時序 圖2a 讀指令時序（93C46） 發送到器件的所有指令的格式為：一個高電平“1”的起始位，一個2位(或4位)的操作碼，6位(93C46)/7位(93C57) /8位(93C56或93C66) /10位(93C86) (當選擇×8位結構時加一位) 及寫入數據時的16位數據域(選擇8位結構時為×8位)。 注釋：該注釋僅適用于93C86。寫、擦除、全寫和全擦除指令要求 PE=1。如果PE引腳懸空，93C86進入編程使能模式。對于寫使能和寫禁止指令，PE 可以為任意值。 讀操作 在接收到一個讀命令和地址（在時鐘作用下從DI 管腳輸入）時，CAT93C46/56/57/66/86的DO管腳將退出高阻態，且在發送完一個初始的虛0位后，DO管腳將開始移出尋址的數據(高位在前)。輸出數據位在時鐘信號（SK）的上升沿觸發，經過一定的延遲時間后才能穩定（tPD0 或 tPD1）。 在第一個數據字移位輸出后且保持CS有效和時鐘信號SK連續觸發時，CAT93C46/56/66/86將自動加1到下一地址，并且在連續讀模式下移出下一個數據字。只要CS持續有效且SK連續觸發，器件使地址不斷地增加直至到達器件的末地址，然后再返回到地址0。在連續讀模式下，只有第一個數據字在虛擬0位的前面。 所有后續的數據字將沒有虛擬0位。 寫操作指令（WRITE）： 在接收到寫指令、地址和數據以后，CS（芯片選擇）管腳不選芯片的時間要必須大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件將啟動對指令指定的存儲單元的自動時鐘擦除和數據保存周期。器件進入自動時鐘模式后無需使用SK管腳的時鐘(注釋1)。CAT93C46/56/57/66/86的準備/繁忙狀態可通過選擇器件和查詢DO管腳來確定。由于該器件有在寫入之前自動清除的特性，所以沒有必要在寫入之前擦除存儲器單元的內容。 圖2b 讀指令時序（93C56/57/66/86） 圖3 寫指令時序 擦除 接收到擦除指令和地址時，CS(芯片選擇)管腳不選芯片的時間要必須大于tCSMIN。在CS的下降沿時，器件啟動選擇的存儲器單元的自動時鐘清除周期。器件進入自動時鐘模式后無需使用SK管腳的時鐘（注釋1）。CAT93C46/56/57/66/86的準備/繁忙狀態可通過選擇器件和查詢DO管腳來確定。一旦清除，已清除單元的內容返回到邏輯“1”狀態。 擦除/寫使能和禁能 CAT93C46/56/57/66/86在寫禁止狀態下上電。上電或EWDS（寫禁止）指令后的所有寫操作都必須在EWEN（寫使能）指令之后才能啟動。一旦寫指令被使能，它將保持使能直到器件的電源被移走或EWDS指令被發送。EWDS指令可用來禁止所有對CAT93C46/56/57/66/86的寫入和擦除操作，并且將防止意外地對器件進行寫入或擦除。無論寫使能還是寫禁止的狀態，數據都可以照常從器件中讀取。 全擦除 在接收到ERAL指令時，CS(芯片選擇)管腳不選芯片的時間要必須大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件將啟動所有存儲器單元的自動時鐘清除周期。器件進入自動時鐘模式后無需使用SK管腳的時鐘（注釋1）。 CAT93C46/56/57/66/86的準備/繁忙狀態可通過選擇器件和查詢DO管腳來確定。一旦清除，所有存儲器位的內容返回到邏輯“1”狀態。 全寫 接收到WRAL指令和數據時，CS(芯片選擇)管腳不選芯片的時間要必須大于tCSMIN。在CS的下降沿，器件將啟動自動時鐘把數據內容寫滿器件的所有存儲器。器件進入自動時鐘模式后無需使用SK管腳的時鐘（注釋1）。CAT93C46/56/57/66/86的準備/繁忙狀態可通過選擇器件和查詢DO管腳來確定。沒有必要在WRAL命令執行之前將所有存儲器內容清除。 注釋1：該注釋僅適用于CAT93C46。最后一個數據位采樣后，必須在時鐘（SK）的下一個上升沿之前拉低片選信號（CS）來啟動自定時的高電壓周期。這一點是很重要的，因為如果CS在該指定的框架窗口之前或之后拉低，尋址單元將不會被編程或擦除。 * - 本貼最后修改時間：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 發布： 非常感謝，這下我徹底明白了！ 非常感謝，這下我徹底明白了！ 謝謝！

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