FEE(Flash EEPROM Emulation),即Flash模拟EEPROM。为什么要用Flash模拟EEPROM?下面我们来看下两者之间的区别。
Non-volatile memory,非易失性存储器,就是断电后可以保存数据的存储器。我们知道Flash和EEPROM都属于这类存储器,可是它们两者之间还是有很多不同,主要有以下几个方面:
1.擦写方式不同
Flash:分为若干个Page,擦除的时候会整片擦除,写的时候必须该位为1才可以写进去,所以说,每次在Flash里修改数据的时候,要先擦除再写入。
EEPROM:写之前可以不需要擦除直接修改,可以修改单字节,读写速度较慢一点。
2.擦写次数
Flash较EEPROM较少。
3.从经济角度来看
很多芯片取消了EEPROM,用Flash模拟EEPROM来代替EEPROM以降低成本。
4.面向的需求不同
Flash:一般存储一些不容易改变的数据,如车辆的一些出厂数据(VIN码)等,因为这些数据不需要时常改变,所以存在Flash里就可以。
EEPROM:一般存储一些容易改变的数据,如故障诊断中的DTC,如果将其存在Flash里面就会不停地去擦写Flash,并且擦除面积较大,不利于操作。
在AUTOSAR架构中,FEE处于内存硬件抽象层(Memory Hardware Abstraction),如下图所示:
Flash模拟EEPROM机制:
我们知道Flash是按页操作的,这种方式比较适合扇区比较大的Flash来用,假设我们的MCU的Data Flash有两个扇区,将两个扇区分别标记为逻辑扇区1(logical sector 1)和逻辑扇区2(logical sector 2)。假设我们要用Flash模拟EEPROM来存储DTC,我们都知道DTC是个很小的数据,但是更新可能会比较频繁,如下图:首先,逻辑扇区1(logical sector 1)是空白的等待我们写入数据,属于工作片区(Actived)。
假设Flash一次性可以写8个字节,我们可以这样划分:前4个字节来存储DTC标识,后4个字节来存储具体DTC(这是一种假设,程序员可以自行设计存储长度等),每次DTC有更新我们就接着往没有被写到的空间更新数据,直到逻辑扇区1(logical sector 1)被写满,我们将最新的DTC数据复制进逻辑扇区2(logical sector 2)里面,然后擦除整片逻辑扇区1(logical sector 1),这时,逻辑扇区1(logical sector 1)状态变成(Not Actived)待工作片区,逻辑扇区2(logical sector 2)变成(Actived)工作片区,等逻辑扇区2(logical sector 2)写满再将最新数据复制到逻辑扇区1(logical sector 1),然后擦除逻辑扇区2(logical sector 2),这样来回反复。
大致工作流程是这样的,当然如果Flash片区比较多不限于将逻辑扇区分成2个。现在一些芯片厂商如ST在他们的一款车规级MCU SPC560系列上已经提供了Flash模拟EEPROM的接口,程序员只需知道这种机制,在SPC5Studio里配置好逻辑扇区,生成代码后直接使用就可以。