單片機(jī)Flash和EEPROM的區(qū)別
FLASH的全稱是FLASH EEPROM，但跟常規(guī)EEPROM的操作方法不同。
FLASH 和EEPROM的最大區(qū)別是FLASH按扇區(qū)操作，EEPROM則按字節(jié)操作，二者尋址方法不同，存儲單元的結(jié)構(gòu)也不同，F(xiàn)LASH的電路結(jié)構(gòu)較簡單，同樣容量占芯片面積較小，成本自然比EEPROM低，因而適合用作程序存儲器，EEPROM則更多的用作非易失的數(shù)據(jù)存儲器。當(dāng)然用FLASH做數(shù)據(jù)存儲器也行，但操作比EEPROM麻煩的多，所以更“人性化”的MCU設(shè)計(jì)會集成FLASH和EEPROM兩種非易失性存儲器，而廉價(jià)型設(shè)計(jì)往往只有 FLASH，早期可電擦寫型MCU則都是EEPRM結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在已基本上停產(chǎn)了。
至于那個“總工”說的話如果不是張一刀記錯了的話，那是連基本概念都不對，只能說那個“總工”不但根本不懂芯片設(shè)計(jì)，就連MCU系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)都沒掌握。在芯片的內(nèi)電路中，F(xiàn)LASH和EEPROM不僅電路不同，地址空間也不同，操作方法和指令自然也不同，不論馮諾伊曼結(jié)構(gòu)還是哈佛結(jié)構(gòu)都是這樣。技術(shù)上，程序存儲器和非易失數(shù)據(jù)存儲器都可以只用FALSH結(jié)構(gòu)或EEPROM結(jié)構(gòu)，甚至可以用“變通”的技術(shù)手段在程序存儲區(qū)模擬“數(shù)據(jù)存儲區(qū)”，但就算如此，概念上二者依然不同，這是基本常識問題。
沒有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ骶，根本無法成為真正的技術(shù)高手。
EEPROM：電可擦除可編程只讀存儲器，F(xiàn)lash的操作特性完全符合EEPROM的定義，屬EEPROM無疑，首款Flash推出時(shí)其數(shù)據(jù)手冊上也清楚的標(biāo)明是EEPROM，現(xiàn)在的多數(shù)Flash手冊上也是這么標(biāo)明的，二者的關(guān)系是“白馬”和“馬”。至于為什么業(yè)界要區(qū)分二者，主要的原因是 Flash EEPROM的操作方法和傳統(tǒng)EEPROM截然不同，次要的原因是為了語言的簡練，非正式文件和口語中Flash EEPROM就簡稱為Flash，這里要強(qiáng)調(diào)的是白馬的“白”屬性而非其“馬”屬性以區(qū)別Flash和傳統(tǒng)EEPROM。
Flash的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，同樣工藝和同樣晶元面積下可以得到更高容量且大數(shù)據(jù)量下的操作速度更快，但缺點(diǎn)是操作過程麻煩，特別是在小數(shù)據(jù)量反復(fù)重寫時(shí)，所以在MCU中Flash結(jié)構(gòu)適于不需頻繁改寫的程序存儲器。
在很多應(yīng)用中，需要頻繁的改寫某些小量數(shù)據(jù)且需掉電非易失，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的EEPROM在此非常適合，所以很多MCU內(nèi)部設(shè)計(jì)了兩種EEPROM結(jié)構(gòu)，F(xiàn)LASH的和傳統(tǒng)的以期獲得成本和功能的均衡，這極大的方便了使用者。隨著ISP、IAP的流行，特別是在程序存儲地址空間和數(shù)據(jù)存儲地址空間重疊的MCU系中，現(xiàn)在越來越多的MCU生產(chǎn)商用支持IAP的程序存儲器來模擬EEPROM對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲器，這是低成本下實(shí)現(xiàn)非易失數(shù)據(jù)存儲器的一種變通方法。為在商業(yè)宣傳上取得和雙EEPROM工藝的“等效”性，不少采用Flash程序存儲器“模擬”(注意，技術(shù)概念上并非真正的模擬)EEPROM數(shù)據(jù)存儲器的廠家紛紛宣稱其產(chǎn)品是帶EEPROM的，嚴(yán)格說，這是非常不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)，但商人有商人的目的和方法，用Flash“模擬”EEPROM可以獲取更大商業(yè)利益，所以在事實(shí)上，技術(shù)概念混淆的始作俑者正是他們。
從成本上講，用Flash“模擬”EEPROM是合算的，反之不會有人干，那么那位“總工”和樓上某網(wǎng)友所說的用EEPROM模擬Flash是怎么回事呢?這可能出在某些程序存儲空間和數(shù)據(jù)存儲空間連續(xù)的MCU上。這類MCU中特別是存儲容量不大的低端MCU依然采用EEPROM作為非易失存儲器，這在成本上反而比采用Flash和傳統(tǒng)EEPROM雙工藝的設(shè)計(jì)更低，但這種現(xiàn)象僅僅限于小容量前提下。因Flash工藝的流行，現(xiàn)在很多商人和不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)人員將程序存儲器稱為Flash，對于那些僅采用傳統(tǒng)EEPROM工藝的MCU而言，他們不求甚解，故而錯誤的將EEPROM程序存儲器稱為“ 模擬Flash”，根本的原因是他們未理解Flash只是一種存儲器結(jié)構(gòu)而非存儲器的用途，錯誤的前提自然導(dǎo)致錯誤的結(jié)論。商業(yè)上講，用EEPROM模擬 Flash是不會有人真去做的愚蠢行為，這違背商業(yè)追求最大利益的原則，技術(shù)上也不可行，而對于技術(shù)人員而言，尤其是IC業(yè)內(nèi)的“總工”如果再這么講那只能說明他或她要么根本不了解相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)，要么非常不嚴(yán)謹(jǐn)，這都不符合“總工”的身份。本質(zhì)的問題是Flash是一種存儲器類型而非MCU中的程序存儲器，即使MCU的程序存儲器用的是Flash，但其逆命題不成立。
在此寫此文，一方面是要澄清技術(shù)概念，另一方面更是不想令錯誤的說法誤人子弟，搞技術(shù)也需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。
28系列是最早的EEPROM，28F則是最早的Flash，甚至Flash一詞是Intel在1980S為推廣其28F系列起的“廣告名”，取其意“快”，僅此而已。當(dāng)年的Flash不比傳統(tǒng)EEPROM容量更大只是容量起點(diǎn)稍高。至于現(xiàn)在的手冊中有無EEPROM字樣并不重要，非要“較枝”的話，看看內(nèi)容有無“電可擦除”存儲器的說法，至少我隨手打開SST的Flash手冊上都寫的很清楚，不過這些根本就是無意義的皮毛，典型的白馬非馬論。
至于AVR的地址連續(xù)問題是我隨手之誤，應(yīng)指68HC系列，但即使如此，就算我沒有用過包括AVR在內(nèi)的任何MCU也跟Flash的性質(zhì)毫無關(guān)系。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-08
