摘要：介绍闪存的cf卡在手机测试系统中的应用，提出具体的硬件开发和软件实现方案。包括cf卡的读写操作、缓冲区操作的具体源程序。

关键词：闪存 cf卡 手机测试系统

引言

目前，手机作为日常生活中一种重要的通信工具，越来越受到人们的关注。它的最大特性就是方便易携带。那么，如何保证手机在不同地理位置的条件下仍然具有优质的网络服务，进而保证其通话质量，成为移动通信部门的一种研究课题。为此，需要一种设备能够测试出手机处于不同地理位置，不同时间的各种网络参数来加以分析，即“便携式手机测试记录仪”。它能够将手机的各种网络数据从手机串口传送到存储设备；存储设备将数据存储下来，达到一定数目，再通过串行上载到pc机；在pc机上利用分析软件来进行数据分析，从而达到测试的目的。在此测试过程中，由于系统要求处理大量的数据，一般的存储器如eeprom等很难达到要求，同时，系统要求数据在旧电时不丢失，即要求数据存储的非易失性，因此不能使用易失性的存储器如sram、sdram等。为此，在系统中采用了一种新型存储装置，即cf卡（compact flash card）。

1 cf卡简介

flash存储器是近年来发展迅速的一种存储器，属于非挥发性内存（non-volatile,即断电数据也能保存）。它具有eeprom电擦除的特点，还具有低功耗、密度高、体积小、可靠性高、可擦除、可重写、可重复编程等优点。单片机的flash memory芯片容量有限，同时接口逻辑比较特殊，在大数据量场合使用会使得控制逻辑较为繁琐。集成了多片flash存储器和外部接口、控制机构和协议的cf卡，可以提供相当可观的存储容量和标准的电气接口协议，可以满足本系统对于数据处理的要求。其内部结构如图1所示。

cf卡的在很小的体积内集成了控制装置、flash memory阵列和读写缓冲区。实际上，控制装置起到了种协议转换的作用，将对flash memory的读写转化成对ata协议控制器的访问。cf卡对于缓冲区的设计使用了一种比缓冲结构，使得外部设备和cf卡通信的同时，cf卡的片内mcu可以对flash memory阵列进行读写。这种设计可以增加cf卡数据读写的可靠性，同时提高数据通讯的速率。在实际系统中，cf卡选用了sst公司的sst48cf096，容量达到了96mb，封装为25×2的双列插座，其工作电压为+5v/+3.3v，传输速率最大可达20mb/s，低功耗30ma/50ma(3.3v/5v)。其典型 应用电路如图2所示。

cf卡的主要功能引脚为数据线d0～d15，地址线a0～a9，片选及数据选择cs1、cs0，读写控制端ata sel、we，寄存器选择reg，卡读写忙判断intrq、reset等。数据线d0～d15用于数据的读写。cf可以工作于16位数据总线方式也可以工作于8位总线方式。读写速度上的要求不是很严格的情况下，为了方便和8位mcu的接口，一般选择为8位数据总线工作方式。若选择8位工作方式，cs1应接固定高电平，cs0低电平有效。cf卡在memory工作方式下，仅地址线a0～a3起作用，用于选择读写端口，其余地址线可以接固定电平。reg用于选择是对cf卡进行命令、状态读写还是读写cf卡的属性寄存器。reg=1时读写命令。在memory方式下，对cf的控制和数据读写均是通过对这几个端口的读写来实现的。inirq用于判断cf卡是否处于读写忙状态。出于严谨性可以在对cf卡进行读写之前利用此引脚判断cf卡是否空闲。在数据读写量较小的情况下，使用一定的延时即可。

图2中96mb的cf卡工作于memory方式，8位数据总线，接口的主控mcu的89c52。单片机按标准的p2、p0口复用方式与cf卡接口。cs0～cs1、reg分别接单片机的p2.6、p2.5、p2.7，端口选择a3～a0接收经373锁存的低4位地址，cf卡的读写引脚分别与单片机的读写信号相接。若把闲置地址引脚接固定电平，则系统分配给cf卡的端口地址为[b000]～[b007]。intrq（即bsy/rdy）脚接到单片机的p1.7。

2 系统方案

2.1 硬件实现

系统采用模块化设计，由电源控制单元（pu）、单片机控制单元、地址锁存单元、数据缓冲单元以及存储单元（cf卡）构成，如图3所示。测试过程中，首先由单片机发送相关命令参数给手机，手机接收到命令后，经由串口输出网络数据。单片机将收到的数据通过缓冲器再送至cf卡。数据采集完毕后，将cf卡中的数据上传至pc机，利用上位机分析