PDF《TM57 系列》

Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

1 tenx technology inc.

Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 8-Bit Microcontroller TM57 系列 MCU 掉电记忆应用 AP note Application Note tenx reserves the right to change or discontinue the manual and online documentation to this product herein to improve reliability, function or design without further notice. tenx does not assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit described herein;

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2 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 AMENDMENT HISTORY Version Date Description V1.0 Nov,

2011 New release Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

3 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 CONTENTS AMENDMENT HISTORY.2 前言

4 一. IC 的特性:4 二. 硬件处理:4 三. 程序的处理:4 范例:5 流程图.10 SRAM 掉电丢失数据分析图.11 Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

4 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 前言 注:本文件以 TM57PA40 为蓝本来说明 MCU 掉电记忆中 IC 特性、硬件、程序处理中应注意的 问题. 目前在:"烤面包机(吐司炉)"、"电饭煲"、"电压力锅"等小家电应用中,掉电记忆功能已成为基本 要求.要求的记忆时间从

20 分钟到

2 个小时不等.该种功能可以保证产品在工作过程中市电意外停 电再恢复后,可以自动恢复到原来的工作模式下继续工作,而不需要人为干预.这给用户的使用带来一 定的便利.掉电记忆功能的实现,可以通过主控 IC 外置或内置 EEROM 的方式来实现,但这样成本较 高,不经济.一种比较可行的方式是利用主控 IC SRAM 在电源有一点存电的情况下,内部数据不会丢 失的特性来实现掉电记忆功能.记忆时间的长短,决定于两个方面:1.>电源断电后,IC 电源电压的保持 时间.这取决于电源部分电解电容的大小和线路的放电电流.2.>IC SRAM 数据能正常保存而不丢失 的最低工作电压,每家 IC 的特性不同,该最低电压存在差异. 针对掉电记忆功能的应用,IC 特性,硬件线路和程序处理分列如下: 一. IC 的特性: TM57PA40/20 SRAM 数据最低安全保存电压点为 0.8V.在0.8V 以上(Vcc>=0.8V),所有 SRAM 数据都能够正常保存;

在0.8V 以下 0.1V 以上(0.8V>Vcc>=0.1V),有些 SRAM 数据可以 正常保存,而另一些 SRAM 数据则会丢失,这种现象有一定的随机性,并不能确定哪些地址区间的 SRAM 能正常保存,哪些不能;

0.1V 以下(Vcc判断"被保护变量"的值是否在允许 的范围内;

2.>判断"被保护变量"和"备份变量"的值是否相同.如果 1.>、2.>条件同时满足,则" Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

5 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 被保护变量"记忆完好,不需进行初始化;

否则"被保护变量"记忆丢失,需对其重新进行初始 化. 3. 任何情况下,都需要对程序中使用的"非保护变量"进行初始化;

有些"非保护变量"(注*A,NON_SAVE_DATA1)如果不方便重新做初始化而又相对不重要,没有做"备份变量"时,必须 要判断其值是否在有效范围之内,如果不在有效范围,则必须进行初始化. 4. 4."SRAM 保持变量"、"被保护变量"、"备份变量"的地址应避免和程序中需要经常写入数据的" 非保护变量"地址交叉(请参考 SRAM 掉电丢失数据分析图).如需要经常写入数据的"非保 护变量"地址为 53H,那么"SRAM 保持变量"、"被保护变量"、"备份变量"的地址就不要选?3H 或5?H 等.在SRAM 有两个 BANK 的情况下,"SRAM 保持变量"、"被保护变量"、"备份变量" 和"非保护变量"安排在不同 BANK 也是一个比较好的选择. 5. Vcc=3.6V 以上应用时,LVR 必须开 3.1V. 6. 如果程序选择使用 WDT,在上电后必须要判断是否为 WDT 复位.如是 WDT 复位,则需对所 有变量重新进行初始化. 范例: 注:范例程序只是初始化的一部分. #define c 03h,0 #define z 03h,2 #define _to 03h,4 bank0 macro bcf 03h,5 endm bank1 macro bsf 03h,5 endm ;

;

w equ

0 f equ

1 ;

BANK1 SRAMHOLD1 equ 20H SRAMHOLD2 equ 45H SRAMHOLD3 equ 58H SRAMHOLD4 equ 6AH SRAMHOLD5 equ 7FH ;

;

SAVE_DATA1 equ 23H SAVE_DATA2 equ 47H SAVE_DATA3 equ 5aH SAVE_DATA4 equ 6eH SAVE_DATA5 equ 70H Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

6 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 ;

;

SAVE_DATA1_BUF equ 28H SAVE_DATA2_BUF equ 4aH SAVE_DATA3_BUF equ 5dH SAVE_DATA4_BUF equ 6fH SAVE_DATA5_BUF equ 75H ;

BANK0 NON_SAVE_DATA1 equ 20H NON_SAVE_DATA2 equ 22H NON_SAVE_DATA3 equ 40H NON_SAVE_DATA4 equ 42H ;

;

注:".."代表略掉的程序 ;

程序区 org 000H goto main org 001H goto int_sub .. .. main: call Io_register_init ;

I/O 和寄存器初始化 判断是否是 WDT 复位 btfsc _to goto init_user_ram ;

WDT RESET,初始化用户变量 clrwdt ;

WDT 没有 RESET 判断 SRAM 记忆是否丢失 bank1 movlw SRAMHOLD1 xorwf SRAMHOLD1,w btfss z goto init_user_ram ;

记忆丢失,初始化用户变量 movlw SRAMHOLD2 xorwf SRAMHOLD2,w btfss z goto init_user_ram ;

记忆丢失,初始化用户变量 movlw SRAMHOLD3 xorwf SRAMHOLD3,w btfss z goto init_user_ram ;

记忆丢失,初始化用户变量 movlw SRAMHOLD4 xorwf SRAMHOLD4,w btfss z goto init_user_ram ;

记忆丢失,初始化用户变量 Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

7 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 movlw SRAMHOLD5 xorwf SRAMHOLD5,w btfss z goto init_user_ram ;

记忆丢失,初始化用户变量 ;

;

判断"被保护变量"值是否在有效范围内 bank0 movlw 25H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf SAVE_DATA1,w btfss c goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 movlw 60H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf SAVE_DATA1,w btfsc c goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 ;

;

movlw 10H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf SAVE_DATA2,w btfss c goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 ;

;

movlw 30H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf SAVE_DATA3,w btfsc c goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 ;

;

movlw 50H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf SAVE_DATA4,w btfss c goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 ;

;

testz SAVE_DATA5 ;

有效值范围依程序具体要求而定 btfss z goto init_user_ram ;

不在有效范围,初始化用户变量 ;

;

判断"被保护变量"值是否和"备份变量"值相同 movfw SAVE_DATA1 xorwf SAVE_DATA1_BUF,w btfss z goto init_user_ram ;

"被保护变量"和"备份变量"值不相同,初始化用户变量 ;

;

movfw SAVE_DATA2 xorwf SAVE_DATA2_BUF,w btfss z goto init_user_ram ;

"被保护变量"和"备份变量"值不相同,初始化用户变量 ;

;

movfw SAVE_DATA3 xorwf SAVE_DATA3_BUF,w btfss z Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

8 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 goto init_user_ram ;

"被保护变量"和"备份变量"值不相同,初始化用户变量 ;

;

movfw SAVE_DATA4 xorwf SAVE_DATA4_BUF,w btfss z goto init_user_ram ;

"被保护变量"和"备份变量"值不相同,初始化用户变量 ;

;

movfw SAVE_DATA5 xorwf SAVE_DATA5_BUF,w btfss z goto init_user_ram ;

"被保护变量"和"备份变量"值不相同,初始化用户变量 ;

;

"非保护变量"初始化 ;

;

注*A movlw ??H ;

有效值范围依程序具体要求而定 subwf NON_SAVE_DATA1,w btfss c goto $+.3 ;

值在有效范围,不需初始化 movlw ??H ;

值不在有效范围,初始化 NON_SAVE_DATA1 movwf NON_SAVE_DATA1 ;

;

movlw ??H ;

初始化 NON_SAVE_DATA2 movwf NON_SAVE_DATA2 movlw ??H ;

初始化 NON_SAVE_DATA3 movwf NON_SAVE_DATA3 movlw ??H ;

初始化 NON_SAVE_DATA4 movwf NON_SAVE_DATA4 ;

;

goto main_loop ;

------- init_user_ram: ;

初始化用户变量 bank1 movlw SRAMHOLD1 movwf SRAMHOLD1 movlw SRAMHOLD2 movwf SRAMHOLD2 movlw SRAMHOLD3 movwf SRAMHOLD3 movlw SRAMHOLD4 movwf SRAMHOLD4 movlw SRAMHOLD5 movwf SRAMHOLD5 ;

;

bank0 movlw ??H movwf SAVE_DATA1 movwf SAVE_DATA1_BUF movlw ??H movwf SAVE_DATA2 Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

9 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 movwf SAVE_DATA2_BUF movlw ??H movwf SAVE_DATA3 movwf SAVE_DATA3_BUF movlw ??H movwf SAVE_DATA4 movwf SAVE_DATA4_BUF movlw ??H movwf SAVE_DATA5 movwf SAVE_DATA5_BUF ;

;

movlw ??H movwf NON_SAVE_DATA1 movlw ??H movwf NON_SAVE_DATA2 movlw ??H movwf NON_SAVE_DATA3 movlw ??H movwf NON_SAVE_DATA4 ;

;

main_loop: ;

主程序循环 .. .. goto main_loop .. .. ;

;

;

;

中断子程序 int_sub: .. .. reti ;

;

;

;

I/O & 寄存器初始化子程序 ;

;

I/O,定时器,中断等的初始化 Io_register_init: .. .. ret ;

;

Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

10 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 流程图 int_sub 子程序 Io_register_init 子程序 WDT RESET 程序开始 init_user_ram (初始化用户变量) main_loop (主程序循环体) WDT RESET? "被保护变量"在 有效范围内? NON_SAVE_DATA1 在有效范围内? 初始化 NON_SAVE_DATA1 初始化 NON_SAVE_DATA

2、 NON_SAVE_DATA

3、 NON_SAVE_DATA4 WDT NOT RESET 不= = 否是=不= 是否调用 Io_register_init 子程序 "SRAM 保持变量 "=设定值? "被保护变量" = "备份变量"值Advance Information AP-TM57XX_MCUDataRetention_S 8-Bit Microcontroller

11 tenx technology inc. Preliminary Rev 1.0, 2011/11/29 SRAM 掉电丢失数据分析图

0 1

2 3

4 5

6 7

8 9 A B C D E F

0 1 RAM1

2 3 RAM2

4 SV3

5 RAM3 SV1

6 SV2

7 注:RAM1,RAM2,RAM3----LVR 动作期间有可能动到的变量 注:SV1,SV2,SV3 需要记忆的变量 理论上 SV1,SV3 都有机会被改变到,只有 SV2 才是安全的 如果把 SV1,SV2,SV3 按排在另一个 BANK 里面,则比较没有问题 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 SRAM address Normal good!

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0 0 20H

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0 1 21H

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1 0 22H

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0 0 70H

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1 0 72H Best!!

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1 1 5FH

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1 0 32H 类推 Note: A7~A3: SRAM wordline