STC8H 如何实现 IAP 存储浮点数（float 类型），并在必要的时候恢复

在STC8H单片机中实现IAP（In-Application Programming）存储和恢复浮点数（float类型）需要以下步骤：
核心思路：将float数据转换为字节流存入Flash，读取时再还原为float。STC8H的IAP操作需注意扇区擦除和字节写入的规范。

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1. 准备工作

1.1 确认Flash特性

• STC8H的Flash分为多个扇区（如512字节/扇区），写入前必须先擦除整个扇区（全FF状态）。

• 每次写入单位为 1字节，但需按扇区管理。

1.2 包含头文件

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#include <STC8H.H>
#include <intrins.h>  // 用于_nop_()延时
#include <string.h>   // 用于memcpy

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2. 关键函数实现

2.1 Flash解锁与配置

c

 

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void IAP_Disable() {
    IAP_CONTR = 0;      // 关闭IAP功能
    IAP_CMD = 0;        // 清除命令
    IAP_TRIG = 0;       // 清除触发
    IAP_ADDRH = 0xFF;   // 重置地址
    IAP_ADDRL = 0xFF;
}

void IAP_Enable() {
    IAP_CONTR = 0x80;   // 使能IAP，设置等待时间（根据时钟调整）
    IAP_TPS = 12;       // 假设系统时钟12MHz，参考手册配置
}

2.2 扇区擦除

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void IAP_EraseSector(uint16_t addr) {
    IAP_Enable();
    IAP_CMD = 0x03;     // 扇区擦除命令
    IAP_ADDRH = (uint8_t)(addr >> 8);
    IAP_ADDRL = (uint8_t)(addr & 0xFF);
    IAP_TRIG = 0x5A;    // 触发命令
    IAP_TRIG = 0xA5;
    _nop_();
    IAP_Disable();
}

2.3 写入浮点数（转为字节流）

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void IAP_WriteFloat(uint16_t addr, float value) {
    uint8_t *p = (uint8_t *)&value;  // 将float指针转为uint8_t指针
    IAP_Enable();
    IAP_CMD = 0x02;     // 字节写入命令
    
    for (uint8_t i = 0; i < 4; i++) {
        IAP_ADDRH = (uint8_t)((addr + i) >> 8);
        IAP_ADDRL = (uint8_t)((addr + i) & 0xFF);
        IAP_DATA = p[i]; // 写入1字节
        IAP_TRIG = 0x5A;
        IAP_TRIG = 0xA5;
        _nop_();
    }
    IAP_Disable();
}

2.4 读取浮点数（字节流还原）

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float IAP_ReadFloat(uint16_t addr) {
    float value;
    uint8_t *p = (uint8_t *)&value;
    IAP_Enable();
    IAP_CMD = 0x01;     // 字节读取命令
    
    for (uint8_t i = 0; i < 4; i++) {
        IAP_ADDRH = (uint8_t)((addr + i) >> 8);
        IAP_ADDRL = (uint8_t)((addr + i) & 0xFF);
        IAP_TRIG = 0x5A;
        IAP_TRIG = 0xA5;
        p[i] = IAP_DATA; // 读取1字节
        _nop_();
    }
    IAP_Disable();
    return value;
}

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3. 使用示例

3.1 存储浮点数

c

 

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#define FLASH_ADDR 0x0400  // 选择一个空闲扇区（需对齐扇区地址，如0x0400）

void main() {
    float sensorValue = 3.14159;
    
    // 步骤1：擦除目标扇区
    IAP_EraseSector(FLASH_ADDR);
    
    // 步骤2：写入float数据
    IAP_WriteFloat(FLASH_ADDR, sensorValue);
    
    // 步骤3：读取验证
    float readValue = IAP_ReadFloat(FLASH_ADDR);
    while (1);
}

3.2 恢复浮点数

c

 

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float loadStoredFloat() {
    return IAP_ReadFloat(FLASH_ADDR);
}

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4. 注意事项

1. 地址对齐：

   • 确保写入地址不跨扇区，且位于空闲Flash区域（避开程序代码区）。

   • 检查STC8H手册确认Flash大小（如8K/16K等）。

2. 数据安全：

   • 写入前必须擦除扇区，否则写入可能失败。

   • 可添加CRC校验防止数据损坏。

3. 性能优化：

   • 批量存储时，建议一次性写入多个数据减少擦除次数。

   • 若频繁写入，考虑磨损均衡算法（如EEPROM模拟库）。

4. 时钟配置：

   • IAP_TPS需根据系统时钟频率设置（参考手册公式）。

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5. 扩展建议

• 存储多个float：
  将数据打包为结构体，用memcpy转换字节流：

  c

   

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  typedef struct {
      float data1;
      float data2;
  } SensorData;
  
  SensorData sd = {1.23, 4.56};
  IAP_WriteBytes(FLASH_ADDR, (uint8_t *)&sd, sizeof(SensorData));

• 错误处理：
  添加Flash操作状态检查（如STC8H的IAP_STATUS寄存器）。

通过上述方法，可可靠地在STC8H中实现浮点数的IAP存储与恢复。