Память программ и данных

В основном все современные микроконтроллеры имеют встроенную Flash - память программ, которая может быть загружена как с помощью обычного программатора, так и с помощью SPI - интерфейса, в том числе непосредственно на целевой плате. Число циклов перезаписи это не менее 100000.

Flash - память у рассматриваемых МК разделена на две секции: секция программы начальной загрузки и секция прикладной программы. Обе секции имеют раздельные биты защиты от записи и чтения / записи. Это дает возможность самопрограммирования, то есть микроконтроллер способен самостоятельно, без какого-либо внешнего программатора, изменять содержимое ячеек памяти программ. Наименьшие адреса в памяти программ по умолчанию определены как вектора сброса и прерываний.

Внутренняя оперативная память данных SRAM имеется у всех семейств микроконтроллеров. Ее размер варьируется от десятков байт до десятков килобайт. Возможна организация подключения внешней памяти посредством параллельной шины микроконтроллера.

При генерации прерывания и вызове подпрограмм адрес возврата из программного счетчика записывается в стек. Стек эффективно распределен в статическом ОЗУ памяти данных и, следовательно, размер стека ограничен общим размером статического ОЗУ и используемым его объемом. В любой программе сразу после сброса должна быть выполнена инициализация указателя стека (SP) (т.е. перед выполнением процедур обработки прерываний или вызовом подпрограмм). Указатель стека SP доступен на чтение и запись в пространстве ввода / вывода. Доступ к статическому ОЗУ данных может быть легко осуществлен через 5 различных режимов адресации архитектуры AVR.

Практически все современные микроконтроллеры имеют также блок энергонезависимой электрически стираемой памяти данных EEPROM. Этот тип памяти, доступный программе микроконтроллера непосредственно в ходе ее выполнения, удобен для хранения промежуточных данных, различных констант, таблиц перекодировок, калибровочных коэффициентов и т.п. EEPROM также может быть загружена извне как через SPI интерфейс, так и с помощью обычного программатора. Число циклов перезаписи памяти составляет не менее 1000 000. Два программируемых бита секретности позволяют защитить память программ и энергонезависимую память данных EEPROM от несанкционированного считывания.

Необходимо помнить, что память EEPROM очень критична к качеству напряжения питания, а именно при плавном нарастании или спаде напряжения питания микросхемы, память зачастую портиться (прописываются нули в некоторые биты ячеек).