飞思卡尔MC9S12系列单片机地址影射以及分页问题
对于用MCU的人来说,不一定要明白HCS12(x) memory map的机制和联系。因为如果没有系统地学习操作系统和编译原理之类的课程,确实有些难度。并且,对于DG128 XS128这样的MCU,默认的emory分配方式已经够用了。从这个意义上讲,搞清楚memory map似乎不必要。 但是,你有没有RAM不够用的情况?有没有想定义变量到FLASH ROM的情况?有没有因为欲提高寻址效率而定义变量到非分页区的情况?有没有写EEPROM但没写成功的情况?
飞思的memory非常灵活,通过地址映射来提高效率是芯片制造商的一惯作风(当然,首先这个CPU要有这种寻址和内存映射转换机制),但是,纵观HCS12(x) memory map的东西,真是做到极限了。用我以前的话讲是,用有限的资源获得无限的好处了。看看DG128,64K的逻辑空间,映射之后RAM EEPROM FALSH ROM,都可以充分发挥作用,而且扩展FLASH也方便。而XS128更高级一筹,有专门的MMC管理HCS12(x) memory map。
我大体上了解这两个片子的HCS12(x) memory map,因此就此谈谈理解和看法,如有错误,请大家不吝指出 首先,说说6个概念。
1 memory map 地址映射,不要理解成内存映射,内存是RAM。
2 为什么要映射?因为CPU的寻址是对物理地址操作,但是单片机的RESET之后只有相对地址。相对地址,我理
3 RAM,这个不多说,是存变量和栈的东西,高速,掉电即失。
4 EEPROM,这个是一种特别的FLASH。一般用来保存少量数据,掉电不会丢失。FLASH也是非易失的,SD卡就是
5 FLASH和ROM,在HCS12(X)里,建议把FLASH和ROM等同起来理解。大家的程序就是放在这里面的。还有一个
6 还有一个重要的register 空间,这个是存放I/0地址和单片机可编程寄存器的空间,是厂家定义的。在头文件里可以看到。如extern volatile PORTABSTR _PORTAB @(REG_BASE + 0x00000000)就是典型的register 空间映射。
我把memory map理解成为3个内容:一个是映射管理,一个是分页机制,一个是寻址的问题。映射管理,就
这次以DG128的为例,XS128的稍复杂一些。理解了DG128的,XS128的问题就不大。
先说一说映射管理:DG128里通过设置INITRG、INITRM、INITEE来实现映射。具体的设置看DS吧。默认情况
PAGE_38 = READ_ONLY 0x388000 TO 0x38BFFF;
PAGE_39 = READ_ONLY 0x398000 TO 0x39BFFF;
PAGE_3A = READ_ONLY 0x3A8000 TO 0x3ABFFF;
PAGE_3B = READ_ONLY 0x3B8000 TO 0x3BBFFF;
PAGE_3C = READ_ONLY 0x3C8000 TO 0x3CBFFF;
PAGE_3D = READ_ONLY 0x3D8000 TO 0x3DBFFF;
上面说的大家可以新建一个DG128工程,到PRM文件里看。
再看看分页管理机制:DG128里只有FLASH空间可以分页,而XS128里,分页的东西太多了。DG128里FLASH分
首先问一个问题:
中断函数为什么要加:#pragma CODE_SEG __NEAR_SEG NON_BANKED 这个声明?这个声明是干什么用的?
这要还是要从FLASH分页和非分页的区别说起。
下面详细说一说,FLASH里非分页和分页的使用。 要明白一点,分页是不可见的,要用的时候PPAGE参与寻
1 FLASH里非分页工作机制
FLASH一共为128K,一页是16K,那么应该有8页才是,但是实际只有6个分页。有2个非分页放在4000-7FFF
这点我们可以从以下看出:
ROM_4000 = READ_ONLY 0x4000 TO 0x7FFF;
ROM_C000 = READ_ONLY 0xC000 TO 0xFEFF;
PLACEMENT
NON_BANKED, INTO ROM_C000/*, ROM_4000*/;
很直观地看出,把这两个可以直接使用逻辑地址的页面设为NON_BANKED, 那么中断函数放在NON_BANKED里
2 FLASH里分页工作机制
好了,上面是3E页 3F页是可见的分页区,还有3D 3C 3B 3A 39 38不可见的分页区。当你的程序要寻址
PPAGE是MMC模块的东西,我搞了个图片大家看看,如图2。每一页在DG128中的逻辑地址都是由PPAGE中的
对于程序是如何寻址,这个是内核的东西,大家可以看看CPU这个文档。
通过分析,相信大家知道地址这个东西是非常有用的吧。下次说说XS128,XS128的RAM FLASH EEPROM都可

图1

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