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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。
. [9 r( }' v9 Z; J
! s/ _$ `) r) w( n. q& {  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:
, ^5 z" i0 T0 B8 M/ V
% H2 A7 P, S, H& i' @8 ?5 G0 f$ _支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;: q6 q5 S" u5 Z1 H# [+ b" d8 X
增加对数据的校验和(Checksum)检查。
. t6 D- w/ z4 j  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:
" m6 V. [5 x$ I7 i9 E* z0 B
  1. #include "eeprom.h"+ `$ z  p; _$ m

  2. % l6 ^0 u' s0 D% m  T: z5 {. e
  3. #define TITLE_SIZE    80
    3 k, w5 w0 h  s1 \
  4. #define TITLE_KEY     1
    * x8 H4 s! M) ^
  5. #define POINT_KEY     24 R  q; T( D- A( @: u# a

  6. ( j8 H' Z* N* |: Z" s
  7. typedef struct {
    7 K: b7 ^0 ]5 D
  8.     float x;  {+ l; N9 }' R. x; Z
  9.     float y;" }% h: q! L" e) n. x* m
  10.     float z;5 ^+ K/ }9 B" |, D* z
  11. } Point;
    % P7 U% A, f! U7 X8 n
  12. ' G* C& m7 g/ d5 t" P
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";
    * k+ O3 Z' `" x3 z, T) L
  14. Point point;
复制代码
" W* R5 L. k9 l& T) g
执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:  B, ]- w8 a5 `4 l" f" d
  1. uint16_t result = 0;
    , |8 `  e; B4 f) S: @' h9 K5 k

  2. ) d, }6 y- o$ X* x3 X
  3. FLASH_Unlock();9 Q2 ?% H3 l4 E/ X1 b

  4. 4 T! c1 t5 I" ^1 d. j0 j
  5. EE_Init();
    ! _) v+ [0 [$ q9 E

  6. * P! _2 l  ^+ p5 E' _: V
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);
    ' Y9 S% b- d+ }$ D' }
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));+ S9 }1 ?$ f! d% W+ @8 {3 _

  9. 8 u! s9 F7 @7 ~$ U  I8 s  o* d
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
    2 g0 F& D! V9 }! |$ j7 G
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码

- e# ]" I% f* H7 t1 \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:
2 ]7 ?3 s/ t3 L8 l/ e  j7 P1 Z
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码

" S' `+ R- k. A1 P& d6 H. W7 Z' e+ K$ j! I5 S

% Q0 U# d' ^4 |) p6 P3 ?
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