STM32F103使用內(nèi)部Flash保存參數(shù)
在我們應(yīng)用開發(fā)時，經(jīng)常會有一些程序運(yùn)行參數(shù)需要保存，如一些修正系數(shù)。這些數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是：數(shù)量少而且不需要經(jīng)常修改，但又不能定義為常量，因為每臺設(shè)備可能不一樣而且在以后還有修改的可能。將這類數(shù)據(jù)存在指定的位置，需要修改時直接修改存儲位置的數(shù)值，需要使用時則直接讀取，會是一種方便的做法?？紤]到這些數(shù)據(jù)量比較少，使用專門的存儲單元既不經(jīng)濟(jì)，也沒有必要，而STM32F103內(nèi)部的Flash容量較大，而且ST的庫函數(shù)中還提供了基本的Flash操作函數(shù)，實現(xiàn)起來也比較方便。
以大容量產(chǎn)品STM32F103VE為例，其Flash容量達(dá)到512K，可以將其中一部分用作數(shù)據(jù)存儲。如下是大容量的Flash組織模式：
根據(jù)上面的Flash組織模式，我們可以根據(jù)自己的使用方便來作相應(yīng)的定義。因為大容量每個扇區(qū)定義為2K，而小容量和中容量都定義為1K，所以我們做如下宏定義：
#define FLASH_SIZE 512 //所選MCU的FLASH容量大小(單位為K)
#if FLASH_SIZE<256
#define SECTOR_SIZE 1024 //字節(jié)
#else
#define SECTOR_SIZE 2048 //字節(jié)
#endif
雖然ST的庫函數(shù)比較全面，但都是基本操作，為了使用方面，根據(jù)我們自己的需要對其進(jìn)行再次封裝。
對于讀操作相對比較簡單，內(nèi)置閃存模塊可以在通用地址空間直接尋址，就像讀取變量一樣。
//從指定地址開始讀取多個數(shù)據(jù)
void FLASH_ReadMoreData(uint32_t startAddress,uint16_t *readData,uint16_t countToRead)
{
uint16_t dataIndex;
for(dataIndex=0;dataIndex { readData[dataIndex]=FLASH_ReadHalfWord(startAddress+dataIndex*2); } } //讀取指定地址的半字(16位數(shù)據(jù)) uint16_t FLASH_ReadHalfWord(uint32_t address) { return *(__IO uint16_t*)address; } //讀取指定地址的全字(32位數(shù)據(jù)) uint32_t FLASH_ReadWord(uint32_t address) { uint32_t temp1,temp2; temp1=*(__IO uint16_t*)address; temp2=*(__IO uint16_t*)(address+2); return (temp2<<16)+temp1; } 對于寫操作相對來說要復(fù)雜得多，寫操作包括對用戶數(shù)據(jù)的寫入和擦除。為了防止誤操作還有寫保護(hù)鎖。但這些基本的操作ST的庫函數(shù)已經(jīng)為我們寫好了，我們只需要調(diào)用即可。 STM32復(fù)位后，F(xiàn)PEC模塊是被保護(hù)的，只有在寫保護(hù)被解除后，我們才能操作相關(guān)寄存器。STM32閃存的編程每次必須寫入16位，任何不是半字的操作都會造成錯誤。如下圖是Flash寫的過程： STM32的FLASH在編程的時候，也必須要求其寫入地址的FLASH是被擦除了的（也就是其值必須是0XFFFF），否則無法寫入。Flash的擦除要求必須整頁擦除，所以也必須整頁寫入，否則可能會丟失數(shù)據(jù)。如下圖是Flash頁擦除過程： 如下為Flash全擦除過程， 根據(jù)以上圖示我們便寫數(shù)據(jù)寫入函數(shù)如下： //從指定地址開始寫入多個數(shù)據(jù) void FLASH_WriteMoreData(uint32_t startAddress,uint16_t *writeData,uint16_t countToWrite) { if(startAddress { return;//非法地址 } FLASH_Unlock(); //解鎖寫保護(hù) uint32_t offsetAddress=startAddress-FLASH_BASE; //計算去掉0X08000000后的實際偏移地址 uint32_t sectorPosition=offsetAddress/SECTOR_SIZE; //計算扇區(qū)地址，對于STM32F103VET6為0~255 uint32_t sectorStartAddress=sectorPosition*SECTOR_SIZE+FLASH_BASE; //對應(yīng)扇區(qū)的首地址 FLASH_ErasePage(sectorStartAddress);//擦除這個扇區(qū) uint16_t dataIndex; for(dataIndex=0;dataIndex { FLASH_ProgramHalfWord(startAddress+dataIndex*2,writeData[dataIndex]); } FLASH_Lock();//上鎖寫保護(hù) } 在擦除之前應(yīng)該將頁面上的數(shù)據(jù)讀取出來與要寫入的數(shù)據(jù)合并，待擦除后再寫入，但這樣數(shù)據(jù)量很大（大容量是2K一個扇區(qū)），所以考慮到是少量數(shù)據(jù)存儲，所以每次都將全部數(shù)據(jù)同時寫入，簡化操作，也減少數(shù)據(jù)處理量。經(jīng)測試以上程序?qū)懭牒妥x出數(shù)據(jù)均正確，可以實現(xiàn)內(nèi)部Flash的讀寫操作。需要更深入了解可以參考《STM32F10xxx閃存編程參考手冊》。
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