來源：單片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 作者：中國石油大學(xué) 馮興田 張加勝

    隨著變頻調(diào)速以及微機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)電機(jī)控制的intel 8xc196mc系列單片機(jī)應(yīng)用越來越廣泛。

    與80c196mc相比，87c196mc單片機(jī)帶有16 kb的otprom(one tline programmable read-only memory)，可以進(jìn)行片內(nèi)編程操作，而且可以增強(qiáng)加密功能。對于普通的控制系統(tǒng)來說，其存儲容量足夠大，不必再使用外部擴(kuò)展存儲器。然而87c196mc單片機(jī)的otprom存在一個缺點(diǎn)：不可擦除，也就是說只能編程一次，不能實(shí)現(xiàn)重復(fù)編程，不利于大量普及使用。

    當(dāng)程序從仿真器移植到單片機(jī)的otprom時，并不能保證程序的一次成功性，由于單片機(jī)的不可擦除性，若程序脫機(jī)一次就使用一片單片機(jī)，顯然將造成巨大的資源浪費(fèi)。另一方面，對于復(fù)雜系統(tǒng)，16kb的otprom容量如果不夠，則需要采用擴(kuò)展外部存儲器，為了保證有效實(shí)現(xiàn)加密功能，應(yīng)保留一部分程序在片內(nèi)otprom，此時便涉及到單片機(jī)內(nèi)、外存儲器的銜接問題。

    本文針對intel 87c196mc單片機(jī)內(nèi)部存儲器的不可擦除性，對兩種情況下的使用問題提供了可以有效實(shí)現(xiàn)重復(fù)編程的方法，并可以推廣至其他任何帶有otprom的單片機(jī)系列的編程應(yīng)用中。

    1 87c196mc單片機(jī)內(nèi)部存儲器的編程方式

    intel 87c196mc單片機(jī)支持三種編程方式：自動編程方式(使87c196mc單片機(jī)不用eprom編程器即可從外部eprom對自己編程)、從機(jī)編程方式(給外部eprom編程器提供了一個標(biāo)準(zhǔn)接口)和實(shí)時編程方式(運(yùn)行中編程方式，可以在軟件控制下實(shí)時對單個eprom單元編程)。和其他方式不同，實(shí)時編程可以在不進(jìn)入全eprom編程方式下完成。

    對于intel 87c196mc單片機(jī)的otprom只能編程，不能擦除，但在編程時可以驗證是否已確實(shí)編程。對0tprom可以采用2種編程方法：在從機(jī)編程方式下或在專門的otprom編程方式下編程。otprom為87c196mc單片機(jī)提供了輔助的存儲器保護(hù)手段，它可以禁止總線控制器執(zhí)行外部取指周期，若企圖把一個外部地址裝載到pc寄存器，芯片將復(fù)位。這種自動復(fù)位功能對跑飛的代碼也提供了一種額外的恢復(fù)手段。使用時應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要采取不同的編程方式。

    2 87c196mc單片機(jī)內(nèi)部存儲器的重復(fù)編程方法

    單片機(jī)87c196mc的ea引腳(外部訪問允許端，87c196mc plcc84-36腳)用來控制訪問內(nèi)部存儲器或外部存儲器。當(dāng)ea=o時，所有訪問都是對片外存儲器的；當(dāng)ea=1時，對2000h～5fffh單元的訪問都是對片內(nèi)otprom／rom的。編程方式下，ea=12．5 v。由于復(fù)位時ea的電平被鎖存，難以通過外部硬件電路來實(shí)現(xiàn)程序空間的選擇。這里通過應(yīng)用程序語句來控制程序地址范圍，相當(dāng)于ea的電平變化作用。本文主要應(yīng)用了intel匯編語言的長跳轉(zhuǎn)指令ump來實(shí)現(xiàn)控制訪問內(nèi)、外存儲器的功能，下面介紹兩種常用的方法。

    2.1片內(nèi)編程操作方法

    所謂87c196mc單片機(jī)otprom的不可擦除性，實(shí)質(zhì)上是不可實(shí)現(xiàn)從“0”到“1”的編程，而只能完成從“1”到“o”的編程。以下通過簡單的程序?qū)嵗齺斫榻B這種方法。

    ljmp nextl

    cseg at 2600h

    nextl:……

    上述語句實(shí)際上代表的是ljmp2600h．其機(jī)器碼為e79c04，當(dāng)?shù)刂?600h變化時，得到一組對應(yīng)的機(jī)器碼，通過對這一組機(jī)器碼進(jìn)行分析，就可以得到該方法的原理，如表1所列。

    機(jī)器碼e79c04的后兩個字節(jié)代表了匯編程序語句中的地址(04代表了2600h，14代表了3600h……)。當(dāng)一個字節(jié)從4位全是“1”變成4位全是“o”，且每次只有一個“l(fā)”變?yōu)椤?”時，可以有多種不同的變法，如表2所列。

    由于