如何提高FLASH的擦写次数

在实际应用中，用户经常需要在程序运行过程中保存或读取一些数据，这些数据在工作中经常会变化，而且掉电后也不能丢失，所以需要及时地进行存储，存储这些数据常用的存储器是EEPROM。HXM6002虽然本身不带EEPROM，但是它支持自编程技术，可以利用FLASH来模拟EEPROM，这样不仅简化了设计，而且降低了成本。

一般情况下，FLASH都是以2的n次方为一页，在执行擦除指令时，一次最少要擦除一页的数据。FLASH支持单字节读写，但每次在更新数据前都必须先擦除原数据，然后才能重新写入数据，而不能在原数据基础上更新内容。

HXM6002模拟EEPROM的FLASH每页为512字节。在实际应用中，即使只需要存储少量的数据，如32字节的数据，也必须以512字节来模拟EEPROM。最简单的存储方法是，在每次更新数据前执行擦除指令，然后写入新数据。该方法适用于更新数据频率不高的应用场合，因为HXM6002的擦写次数典型值为1000次。对于更新数据频率较高的应用场合，如需要1万次的擦写次数，就需要采用“空间换时间”的方法了，擦写的次数和存储数据的大小成反比。所谓“空间换时间”，是指利用相对多的代码空间来换取相对多的擦写时间（次数）。即在一页内，可以依次将数据写入FLASH，当写满一页后，再全部擦除，比如存储32字节的数据块，一页就可以写16个数据块，写满后再全部擦除，这样该页的擦写次数就可以提高15倍，即1.6万次。

下面以32字节的数据块为例，来简要说明“空间换时间”的软件实现方法。首先需要选取数据块中的某一字节作为地址INDEX，更新数据时第一个写入FLASH，该字节必须满足任何时候都不能为FFH，否则会发生错误。

（1）保存数据：每次保存数据时，从低地址到高地址依次（以32为步进）判断INDEX的内容。如果为FFH，表示该地址空间未写过数据，写入需要更新的数据；如果不为FFH，表示该地址空间已写过数据，继续查询；如果所有的INDEX（16个）都不为FFH，表示该页已经写满，执行擦除指令后从首地址写入数据。

（2）读取数据：每次读取数据时，从高地址到低地址依次（以32为步进）判断INDEX的内容，这是为了查询到最新的数据。如果不为FFH，表示该地址已写过数据，读取数据；如果所有的INDEX（16个）都为FFH，表示该页还未写入数据。

前面提到，每次在更新数据前都必须先擦除原数据，然后才能重新写入数据，而不能在原数据基础上更新内容，这并不是绝对的。根据FLASH写操作的特性，只能将'1’写成'0’，而不能将'0’写成'1’。而1Byte=8Bit，所以，如果每次只是写1比特为'0’，则一个字节可以写8次。例如，第一次写第0位为'0’，第二次写第1位为'0’，……，第八次写第7位为'0’。在实际应用中，也可以利用该特性，来获取更多的擦写次数。