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【经验分享】STM32F1x系列——Flash 模拟 EEPROM

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STMCU小助手 发布时间:2021-11-29 22:02
STM32F10x芯片本身没有集成EEPROM,替代方案是用片上Flash来模拟EEPROM。Flash与EEPROM的区别主要是:一、EEPROM可以按位擦写,而Flash只能按块(页)擦除;二、Flash的擦除寿命约1 万次,较EEPROM低一个量级。ST网站有个Flash模拟EEPROM的范例:AN2594: EEPROM emulation in STM32F10x microcontrollers(包括源码和文档)。范例在保存修改的数据时,以写入新数据来替代对原数据的修改,并使用两个页面轮流写入,单页写满后进行数据迁移,再一次性擦除旧页面。这个策略可以有效降低Flash擦除次数。8 x8 A: ]; H" A( }6 B

5 K4 h% M, k) d* E& H) Q' R& M  不过,范例代码只能保存固定大小的数据(16bits),虽然容易改成不同的固定大小,但实际用起来还是很不方便。我改写了一下,新的特性包括:& s" U2 y% k8 m9 F6 D6 U
4 r7 `/ m5 W; U- ?2 O( F
支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;* _$ _( |8 w* v4 Q  B: b
增加对数据的校验和(Checksum)检查。, T7 [7 k- y) d) j7 Z. v5 d8 a* r% d
  附件提供了源码。使用方法很简单,比如要保存一个字符数组 title 和一个 point 结构体:; n; ^$ v" L3 _0 \! S  u/ q
  1. #include "eeprom.h"
    4 [9 L, t7 P% t3 h' x( Y/ V' i

  2. # X0 @* c4 O. z' c: b2 n
  3. #define TITLE_SIZE    80& u$ R+ W# N7 x6 u4 f% F, X
  4. #define TITLE_KEY     1" E4 ]# G5 w8 G! [4 l
  5. #define POINT_KEY     2! Q% B* Z1 r  C1 O7 M. J

  6. . L% b8 N" B7 c
  7. typedef struct {
    ! L- U5 U6 C+ T0 {/ Z- x- v# Z
  8.     float x;; S" d" u1 P# T* t% T8 u& V
  9.     float y;* S( ~# I! ~0 I/ l
  10.     float z;+ w! f  y  e6 [+ i0 l
  11. } Point;2 h5 ?# Y9 V- s3 m5 _( l, h% s

  12. - H& R. m; Z9 B; ^
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";9 v4 K) o$ A6 y' @' ?
  14. Point point;
复制代码

& |2 p% J* h" C0 o执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:, W3 B! \- S2 u0 A; ~1 p
  1. uint16_t result = 0;" \* T2 ?, b0 N: C

  2. 8 j1 L$ D! x1 N1 H0 p: Q
  3. FLASH_Unlock();* S/ X" b- p9 Y; x

  4. & h3 t( K4 h; R- D" I9 v& u% Z: @' [5 W
  5. EE_Init();
    5 [' J4 Z5 a! s' `0 ~3 k9 D8 @$ U

  6. " ]6 Z7 m. k  \9 R$ u
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);- r2 S/ n& N+ |" P) G" a
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));% g5 P6 B. p/ I3 R6 B5 N) V! Q

  9. - S7 l) @: a8 S. U; [. ]1 h6 y
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
    5 ?! b/ F; p. D# e- P$ r: I% _# c
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码

9 B3 F9 Q% S2 [2 G$ Q实现混合存储的办法,是给每个变量附加8字节的控制信息。因此,在存储小数据时会有较大的空间损耗,而在存储较大的数据结构时空间利用率更高(相对于范例)。代码是针对STM32F103VE的实现。不同芯片需要对应修改头文件中 EEPROM_START_ADDRESS 的定义:) R7 e9 y6 n% o. @& a( b/ U
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码
( L& p" @: X3 [4 y; h/ C4 u& n

3 Z3 h& W4 _/ l3 `% q
7 P, y1 _5 c! N1 v2 V, b
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