FLASH简介
- STM32F1系列的FLASH包含程序存储器、系统存储器和选项字节三个部分，通过闪存存储器接口（外设）可以对程序存储器和选项字节进行擦除和编程
- 读写FLASH的用途：
利用程序存储器的剩余空间来保存掉电不丢失的用户数据
通过在程序中编程（IAP），实现程序的自我更新
- 在线编程（In-Circuit Programming – ICP）用于更新程序存储器的全部内容，它通过JTAG、SWD协议或系统加载程序（Bootloader）下载程序
- 在程序中编程（In-Application Programming – IAP）可以使用微控制器支持的任一种通信接口下载程序
闪存模块组织
FLASH基本结构
FLASH解锁
FPEC共有三个键值：
- 1）RDPRT键 = 0x000000A5
- 2）KEY1 = 0x45670123
- 3）KEY2 = 0xCDEF89AB
- 解锁的方式：
-
复位后，FPEC被保护，不能写入FLASH_CR，也就是复位后FLASH默认是锁着的，然后在FLASH_KEYR先写入KEY1，再写入KEY2，解锁。错误的操作序列会在下次复位前锁死FPEC和FLASH_CR。
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解锁之后如何加锁呢？我们操作完成之后要尽快把FLASH重新加锁，以防止意外情况。
-
加锁：
-
设置FLASH_CR中的LOCK位锁住FPEC和FLASH_CR。
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接下来看一下如何使用C语言指针访问存储器：
程序存储器全擦除
程序存储器擦除
程序存储器编程
擦除之后我们就可以执行写入的流程了，STM32的闪存在写入之前会检查指定地址有没有擦除，如果没有擦除就写入STM32则不执行写入操作，除非写入的全是0，这一个数据是个例外。
选项字节
简单介绍一下，了解即可。
- RDP：写入RDPRT键（0x000000A5）后解除读保护
- USER：配置硬件看门狗和进入停机/待机模式是否产生复位
- Data0/1：用户可自定义使用
- WRP0/1/2/3：配置写保护，每一个位对应保护4个存储页（中容量）
选项字节编程
- 检查FLASH_SR的BSY位，以确认没有其他正在进行的编程操作
- 解锁FLASH_CR的OPTWRE位
- 设置FLASH_CR的OPTPG位为1
- 写入要编程的半字到指定的地址
- 等待BSY位变为0
- 读出写入的地址并验证数据
选项字节擦除
- 检查FLASH_SR的BSY位，以确认没有其他正在进行的闪存操作
- 解锁FLASH_CR的OPTWRE位
- 设置FLASH_CR的OPTER位为1
- 设置FLASH_CR的STRT位为1
- 等待BSY位变为0
- 读出被擦除的选择字节并做验证
器件电子签名
电子签名存放在闪存存储器模块的系统存储区域，包含的芯片识别信息在出厂时编写，不可更改，使用指针读指定地址下的存储器可获取电子签名。
1）闪存容量寄存器：
基地址：0x1FFF F7E0
大小：16位
2）产品唯一身份标识寄存器：
基地址： 0x1FFF F7E8
大小：96位
FLASH应用
读写内部FLASH
代码整体规划如下：
接下来看一下库函数：
void FLASH_Unlock(void);//用来解锁
void FLASH_Lock(void);//加锁
FLASH_Status FLASH_ErasePage(uint32_t Page_Address);//页擦除
FLASH_Status FLASH_EraseAllPages(void);//全擦除
FLASH_Status FLASH_EraseOptionBytes(void);//擦除选项字节
FLASH_Status FLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data);//指定地址写入字
FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data);//指定地址写入半字
完整代码：
MyFLASH.c：
#include "stm32f10x.h" // Device header
/*读取字(32位)
*/
uint32_t MyFLASH_ReadWord(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint32_t *)(Address));
}
/*读取半字(16位)
*/
uint16_t MyFLASH_ReadHalfWord(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint16_t *)(Address));
}
/*读取字节(8位)
*/
uint8_t MyFLASH_ReadByte(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint8_t *)(Address));
}
/*全擦除
*/
void MyFLASH_EraseAllPages(void)
{
FLASH_Unlock();//第一步对FLASH解锁
FLASH_EraseAllPages();//第二步直接调库函数
FLASH_Lock();//第三步锁上FLASH
}
/*页擦除
* 参数 PageAddress：要擦除的页地址
*/
void MyFLASH_ErasePage(uint32_t PageAddress)
{
FLASH_Unlock();//第一步对FLASH解锁
FLASH_ErasePage(PageAddress);//第二步直接调库函数
FLASH_Lock();//第三步锁上FLASH
}
/*编程,写入一个字
* 参数1 Address：要写入的地址
* 参数2 Data：32位的数据
*/
void MyFLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data)
{
FLASH_Unlock();//第一步对FLASH解锁
FLASH_ProgramWord(Address, Data);//第二步直接调库函数
FLASH_Lock();//第三步锁上FLASH
}
/*编程,写入半字
* 参数1 Address：要写入的地址
* 参数2 Data：16位的数据
*/
void MyFLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data)
{
FLASH_Unlock();//第一步对FLASH解锁
FLASH_ProgramHalfWord(Address, Data);//第二步直接调库函数
FLASH_Lock();//第三步锁上FLASH
}
Store.c：
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "MyFLASH.h"
#define STORE_START_ADDRESS 0x0800FC00
#define STORE_COUNT 512
uint16_t Store_Data[STORE_COUNT];
void Store_Init(void)
{
/* 初始化闪存，最后一页第一个半字是标志位A5A5，剩下数据全是0 */
//0xA5A5是随便定义的标志位，如果第一个半字不是A5A5就说明是第一次使用
if(MyFLASH_ReadHalfWord(0x08000000) != 0xA5A5)
{
MyFLASH_ErasePage(STORE_START_ADDRESS);//擦除最后一页
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS, 0xA5A5);//在第一个半字的位置写入规定的标志位
for(uint16_t i = 1;i < STORE_COUNT;i++)//把剩余的存储空间全都置为默认值0
{
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i*2, 0x0000);
}
}
/* 上电时把闪存数据转存到SRAM数组 */
for(uint16_t i = 0;i < STORE_COUNT;i++)
{
Store_Data[i] = MyFLASH_ReadHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i*2);
}
}
/*SRAM数组备份保存到闪存
*/
void Stort_Save(void)
{
/* 第一步擦除最后一页 */
MyFLASH_ErasePage(STORE_START_ADDRESS);
/* 第二步把数组完全备份保存到闪存最后一页 */
for(uint16_t i = 0;i < STORE_COUNT;i++)
{
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i*2, Store_Data[i]);
}
}
/*数据清零
*/
void Store_Clear(void)
{
for(uint16_t i = 1;i < STORE_COUNT;i++)
{
Store_Data[i] = 0x0000;
}
Stort_Save();//把更改更新到闪存
}
main.c：
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Store.h"
#include "Key.h"
uint8_t KeyNum;
int main(void)
{
OLED_Init();
Key_Init();
Store_Init();//第一次使用的时候初始化闪存，把闪存备份的数据加载回SRAM数组
OLED_ShowString(1, 1, "Flag:");
OLED_ShowString(2, 1, "Data:");
while(1)
{
KeyNum = Key_GetNum();
if(KeyNum == 1)
{
Store_Data[1] ++;//第0个位置是标志位，不能用
Store_Data[2] += 2;
Store_Data[3] += 3;
Store_Data[4] += 4;
Stort_Save();//把SRAM数组备份到闪存
}
if(KeyNum == 2)
{
Store_Clear();
}
OLED_ShowHexNum(1, 6, Store_Data[0], 4);//显示标志位
OLED_ShowHexNum(3, 1, Store_Data[1], 4);
OLED_ShowHexNum(3, 6, Store_Data[2], 4);
OLED_ShowHexNum(4, 1, Store_Data[3], 4);
OLED_ShowHexNum(4, 6, Store_Data[4], 4);
}
}
