PIC单片机高阶实战（五）：PIC32MX系列的数据存储

作为一名使用PIC单片机近三十年的工程师，我最早从PIC16F87X系列起步，逐步深入至更集成、功能更丰富的型号。在智慧农业、工业控制等实际项目中，PIC32MX 是我频繁使用的核心芯片。其丰富的外设与六串口设计，非常适合构建多通道通信与控制系统。本次我将以一款实际投产数年的核心控制板为例，控制板MCU型号为PIC32MX534F064H，详解在板子上电运行过程中MCU如何存储各种数据。

该控制板集成了以下6大功能：

1、2路RS485数据收发(可接LED屏、各种传感器、或与其他控制板通信)；

2、1路UART-TTL（可接摄像头等）；

3、1路4G模块数据收发（移远或中移4G模块）；

4、1路LORA无线数据收发或RS485数据收发；

5、2路无源开关量输入；

6、太阳能供电（带充电管理）或直流电源直接供电；

一、 PIC32MX系列的存储器构成：程序与数据如何共存？

在8位单片机时代，程序存储器和数据存储器通常是分开的------Flash存代码，EEPROM存数据。到了PIC32MX，情况有所不同，PIC32MX的程序 Flash 和数据 Flash 是同一片物理存储 ！这意味着：

你的程序代码和需要保存的用户数据，共享这64KB空间
数据存储必须在规划程序大小时预留出专用区域
如果写入数据时覆盖了代码区，系统将立刻崩溃

我的实践： 在这款核心板中，程序代码约占用48KB，剩下的16KB划给数据存储。通过地址计算，将数据区定在0xBD00C000开始的位置。

二、数据存储读写例程：

具体配置及程序如下：

#include<p32mx534f064h.h>

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#pragma config FPLLMUL=MUL_20,FPLLIDIV=DIV_2,FPLLODIV=DIV_1,FWDTEN=OFF

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#pragma config POSCMOD=HS,FNOSC=PRIPLL,FPBDIV=DIV_1

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#define SYS_FREQ                          (80000000L) //80M主频

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#define NVM_PROGRAM_PAGE  0xbd00c000 //定义存储数据的起始地址

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#define NVM_PAGE_SIZE               4096 //定义数据存储空间大小

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unsigned char eeprom_e2[80];

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unsigned char data_shezhi[80]

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unsigned char dres_485=1, flag_rev=0,flag_rev2=0,flag_rev3,flag_rev4,flag_rev5,flag_rev6;

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unsigned int  time_tnt,time_tnt2,time_tnt3,time_tnt4,time_tnt5,time_tnt6, ,rev_rnt=0,rev_rnt2=0,rev_rnt3,rev_rnt4,rev_rnt5,rev_rnt6,tran_rnt1=0,tran_rnt2=0,tran_rnt3,tran_rnt4,tran_rnt5,tran_rnt6;

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unsigned char trans[200];

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unsigned char reciv[200];

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unsigned char trans2[200];

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unsigned char reciv2[200];

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unsigned char trans3[200];

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unsigned char reciv3[200];

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unsigned char trans4[200];

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unsigned char reciv4[200];

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unsigned char trans5[200];

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unsigned char reciv5[200];

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unsigned char trans6[200];

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unsigned char reciv6[200];

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void delay(unsigned int a)

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               int i,j;

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               for(i=0;i<a;i++)

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                               for(j=0;j<100;j++)

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void uart_send1(unsigned char dat) //串口1发送数据

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               U1STAbits.UTXEN=1;

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               U1TXREG=dat;

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               while(!U1STAbits.TRMT);

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void uart_send2(unsigned char dat) //串口2发送数据

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               U2STAbits.UTXEN=1;

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               U2TXREG=dat;

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               while(!U2STAbits.TRMT);

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void main() {

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    unsigned int i,j;

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                               AD1PCFG=0XFFFF;

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                               TRISB=0x0180;

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                               PORTB=0x0000;

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                               TRISC=0;

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                               PORTC=0x0000;

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                               TRISD=0x0204;

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                               PORTD=0x0000;

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                               TRISE=0x0000;

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                               PORTE=0x0000;

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                               TRISF=0x0010;

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                               PORTF=0x0000;

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                               TRISG=0x0280;

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                               PORTG=0x0000;

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                               DDPCON = 0x00 ;  //关闭EJTAG口，

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                               OSCCON&=0xfffd;

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SYSTEMConfig(SYS_FREQ, SYS_CFG_WAIT_STATES | SYS_CFG_PCACHE);

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ConfigIntTimer1(T1_INT_ON | T1_INT_PRIOR_5 | T1_INT_SUB_PRIOR_1);

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INTConfigureSystem(INT_SYSTEM_CONFIG_MULT_VECTOR);

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UARTSetLineControl(UART1, UART_DATA_SIZE_8_BITS | UART_PARITY_NONE | UART_STOP_BITS_1);

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                           UARTConfigure(UART1, UART_ENABLE_HIGH_SPEED|UART_ENABLE_PINS_TX_RX_ONLY);

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                           UARTSetDataRate(UART1, SYS_FREQ,9600);

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                           UARTSetFifoMode(UART1, UART_INTERRUPT_ON_RX_NOT_EMPTY);

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                           ConfigIntUART1(UART_RX_INT_EN | UART_INT_PR6 | UART_INT_SUB_PR2);

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                           EnableIntU1RX;

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                           UARTEnable(UART1, UART_ENABLE_FLAGS(UART_PERIPHERAL | UART_RX | UART_TX));

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                           UARTSetLineControl(UART2, UART_DATA_SIZE_8_BITS | UART_PARITY_NONE | UART_STOP_BITS_1);

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                           UARTConfigure(UART2, UART_ENABLE_HIGH_SPEED|UART_ENABLE_PINS_TX_RX_ONLY);

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                           UARTSetDataRate(UART2, SYS_FREQ, 115200);

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                           UARTSetFifoMode(UART2, UART_INTERRUPT_ON_RX_NOT_EMPTY);

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                           ConfigIntUART2(UART_RX_INT_EN | UART_INT_PR6 | UART_INT_SUB_PR2);

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                           EnableIntU2RX;

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                           UARTEnable(UART2, UART_ENABLE_FLAGS(UART_PERIPHERAL | UART_RX | UART_TX));

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//其他初始化

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INTEnableInterrupts();

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                           OpenTimer1(T1_ON | T1_PS_1_1 | T1_SOURCE_INT,4000); //分频设置为1

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delay(10000);

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for(i=0;i<j;i++) //读取存储的数据

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                                              eeprom_e2[i]=*(int *)(NVM_PROGRAM_PAGE + (i*4));

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//处理读取的数据

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while(1) {

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if(条件满足)

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               NVMErasePage((void *)NVM_PROGRAM_PAGE);

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                                                                                                           for(i=0;i<j;i++)

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                                                                                                     NVMWriteWord((void*)(NVM_PROGRAM_PAGE + (i*4)), data_shezhi[i]);//保存设置的数据

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 // 主循环，可加入其他任务

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void __ISR(_UART1_VECTOR, IPL6SOFT) IntUart1Handler(void)

{

if (INTGetFlag(INT_SOURCE_UART_RX(UART1)))

{

reciv[rev_rnt]=UARTGetDataByte(UART1);

rev_rnt+=1;

time_tnt=0;

flag_rev=1;

}

INTClearFlag(INT_SOURCE_UART_RX(UART1));

}

void __ISR(_UART2_VECTOR, IPL6SOFT) IntUart2Handler(void)

{

if (INTGetFlag(INT_SOURCE_UART_RX(UART2)))

{

reciv2[rev_rnt2]=tmp2=UARTGetDataByte(UART2);

rev_rnt2+=1;

time_tnt2=0;

flag_rev2=1;

}

INTClearFlag(INT_SOURCE_UART_RX(UART2));

}

void __ISR(_TIMER_1_VECTOR, ipl5) _Timer1Handler(void)

{

// DisableIntT1;

if(flag_rev==1)

{

time_tnt+=1; //1570约为06ms

}

if(flag_rev2==1)

{

time_tnt2+=1; //1570约为06ms

}

INTClearFlag(INT_T1);//中断标志清零

// EnableIntT1;

}

三、本系列文章规划

本文是《PIC单片机高阶实战》系列的第五篇，共有以下内容：

|----|-------------------|-----------------|
| 序号 | 主题 | 内容概要 |
| 1 | 振荡器与定时器 | 时钟配置与定时中断 |
| 2 | UART 通信 | 串口配置、波特率转换、数据透传 |
| 3 | I/O 按键输入 | 电平变化中断 |
| 4 | 4G 模块数据收发 | AT指令控制、4G模块数据透传 |
| 5 | 数据存储 | 数据存储与读取 |

《 PIC 单片机入门实战》共 8 篇文章与《 PIC 单片机进阶实战》共 6 篇文章与《 PIC 单片机高阶实战》 5 篇内容来源于我自己画的电路原理图及程序，有对 PIC 单片机感兴趣想学习的朋友可以关注我，免费赠送资料（包括原理图、数据手册、各种例程等）。

有需要这款开发板的朋友也可以关注联系我。

后续干货不断，咱们一起在单片机的世界里，共同进步。