1 前言     
* ]+ u; l" d; b2 H  客户反馈在使用STM32F412的时候，擦除sector 8~11发现时间过长，从而导致意外触发IWDG复位。

+ l. t- p3 {! v  r/ f) V2 问题分析
* V, D: U1 i* x. H% A/ D; M7 Z& j2.1 问题详情
( l- t% Y( [* G+ S, ~8 t$ x. I7 k0 H     通过与客户邮件和电话沟通，了解到客户主要是想使用内部FLASH暂时保存IAP升级时的程序数据，在IAP升级的过程中，需要首先擦除内部FLASH中一块足够大的空间，然后再写入升级数据。客户的工程中有使用到IWDG，喂狗间隔大约1.5S，客户的通过SysTick的方式计算出擦除Sector8大约需要2ms,因此认为若一次擦除sector8~11大约需要8ms，于是在代码中一次性擦除sector8~11后最后再来喂狗，但是，这样会触发IWDG复位，这个与预期不一致，固此产生疑问。
6 B! \: D; M, Z1 ]& Z/ z, V% b. L
; w* x0 y- g/ _2.2 问题重现
      使用NUCLEO-F412ZG板尝试重现客户问题，主要代码如下：

1. int main(void)
   
2. {
     W! s9 L3 M. J, G+ y8 p* w7 Q
3.   /* USER CODE BEGIN 1 */
   
4. uint32_t beginTick =0,endTick =0;
   
5. uint32_t curSysTick=0,endSysTick =0;
   , b5 W; D2 j% o( o4 }
6.   /* USER CODE END 1 */
   2 X' ]+ d# p$ _* R/ T) Q
7.   /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/
   & j# T8 _  r9 `$ L
8.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
   ( g8 q4 i1 w  W: V/ a% p
9.   HAL_Init();
   
10.   /* Configure the system clock */
    1 |& S0 }3 l$ O2 p2 Y2 W/ v4 K
11.   SystemClock_Config();
    
12.   /* Initialize all configured peripherals */
    
13.   MX_GPIO_Init();
    
14.   MX_IWDG_Init();
    
15.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    
16. if (__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_IWDGRST) != RESET) //如果是看门狗复位
    4 e3 [  T. J, f4 `: O1 h
17.   {
    
18.     /* Clear reset flags */
    ' |$ k) T# Y( F2 z. \$ S3 n5 \3 ?
19. HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
      }$ i# ~, N+ m- w! i" q+ z" p
20.     __HAL_RCC_CLEAR_RESET_FLAGS();
    - q+ U, R4 l3 `" `. n
21. Error_Handler();
    
22.   }
    
23.     HAL_FLASH_Unlock();
    1 l$ g  F! g* U! H
24.   /* Fill EraseInit structure*/
    # W6 t6 a/ h" W7 M9 W
25.   EraseInitStruct.TypeErase     = FLASH_TYPEERASE_SECTORS;
    
26.   EraseInitStruct.VoltageRange  = FLASH_VOLTAGE_RANGE_3;
    
27.   EraseInitStruct.Sector        = FLASH_SECTOR_8;
    
28.   EraseInitStruct.NbSectors     = 1;
    
29. //  if(HAL_FLASHEx_Erase(&EraseInitStruct, &SECTORError) != HAL_OK)
    8 e3 ~8 h6 [/ [9 u) I7 ?
30. //  {
    
31. //      Error_Handler();
    , q7 M* O' ~2 _9 ^
32. //  }
    ) ^0 A( |" W" T3 Q+ ^  d
33. beginTick =HAL_GetTick();
    
34. HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET);
    1 K& n/ U8 r/ [. @1 \
35. curSysTick =SysTick->VAL;
    / C  p0 B! n% V3 L
36. if(HAL_FLASHEx_Erase_IT(&EraseInitStruct)!= HAL_OK) //擦除sector8
    ' A1 v, {& W6 _0 Q2 S
37. {
    0 H6 M' B/ U9 o/ ^
38.     Error_Handler();
    # N$ C& b6 F0 C5 j
39. }
    
40. endSysTick =SysTick->VAL; // curSysTick, endSysTick保存着SysTick寄存器的值
    + C9 R9 E3 H  D# Z4 f9 P  o0 S0 m
41. HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET); //PC8波形表示擦除FLASH的时间间隔
    ! P/ ^7 ^8 r# V# L7 I# }
42. endTick =HAL_GetTick();     // beginTick, endTick保存着全局变量Tick的值
    6 [0 \# |1 ]$ ]6 f5 @1 s. J: c
43. g_TickCount =endTick -beginTick; //变量Tick的时间差
    
44. HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);
    1 `: m% X8 Z; Q5 ~+ l
45.   /* USER CODE END 2 */
    - ]" m3 b  c# N4 f
46.   /* Infinite loop */
    0 G1 Q! Z4 U; y0 V' k- ]
47.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    7 d2 Q2 U9 |7 ]9 I$ J7 \7 w
48.   while (1)
    2 C2 i0 T, }7 s' K! M! ^8 D
49.   {
    / n3 O4 Y+ S2 M( z- @
50.   /* USER CODE END WHILE */
    
51.   /* USER CODE BEGIN 3 */
    
52. if (HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg) != HAL_OK)
    ; B. u- K- o- f7 h
53.     {
    
54.       /* Refresh Error */
    - X9 B) x; A4 Y  {; n; F& p9 l
55.       Error_Handler();
    
56.     }
    
57. HAL_Delay(10);
    
58.   }
    
59.   /* USER CODE END 3 */
    
60. }

复制代码

. {' }/ s0 C: i5 O5 K( z   此外，同时在每个SysTick中断输出一个波形，用来检测SysTick是否正常：
8 {% l  E- r5 Q0 K! ~

1. void HAL_SYSTICK_Callback(void)
   4 X% u! [) ]* l4 f; S
2. {
   
3.     HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA,GPIO_PIN_11);//用PA11来检测SysTick波形
   
4. }

复制代码

   
. M& S% W- |& Z& B   最终得出如下波形

图1 擦除FLASH时间与SysTick输出波形

& M+ m7 o! ]% _, [1 q8 I        如上图，黄色为PC8脚波形，表示擦除FLASH的时间,下面蓝色为PA11管脚波形，表示SysTick波形。
   从上图可以看出擦除sector8所需要的时间是800ms,这个与客户认为的2ms是不一致的。查看STM32F412的数据手册，在第6.3.12节中可以看到如下信息:

- `6 N3 o2 d9 p" j; O7 ^

图2 擦除FLASH扇区所需要的时间

0 T7 u, r- }; ~  b, C        如上图，在PSIZE=32时，擦除一个128K的扇区需要大概1S(典型值)的时间，而我们从图1中实际测出的为800ms，这个基本相差不大，单与客户认为的2ms相去甚远，基本上我们认为这里的800ms是正确的结果，但是这个又是什么原因导致客户通过SysTick测出的值是错误的呢？

6 O0 d" a) J  @5 j- O! {: b# h   实际上，从图1我们也可以看出，在擦除FLASH的期间，SysTick是没有波形的(见图1下面蓝色波形)，同时在参考手册3.5节中有如下信息：
9 F& e3 z3 z- v3 V- W! }( K

图3 参考手册中关于擦除扇区的描述

      这句话的意思是说，在擦除FLASH的期间，若尝试读取FLASH，则会被暂停，实际这个”读取”是指取指，我们都知道，程序的执行首先得通过从FLASH中通过I-BUS取出指令后才可以执行。这里SysTick之所以会被暂停掉，就是因为在擦除FLASH期间，为了执行SysTick中断例程，内核会尝试从FLASH取指，从而导致被暂停掉，进而全局变量uwTick的值没有机会增加。下图是调试界面：
. ^+ x( L5 [0 _4 t; R

图4 调试

       如上图，在执行擦除扇区后，SysTick的全局变量uwTick就增加了1，但SysTick在内核中的寄存器还是有变化的。这个与我们的预想一致。
% S4 W8 P3 _$ _( a0 A
   最后客户通过每擦除一个扇区喂一次狗的方式解决了问题，而在此期间不能依靠SysTick的值来计算时间。
% D/ p. a7 W3 B3 G- q8 b
! m* K3 U, @' S" \  f: a3 结论
' q. z3 P. F& B4 U1 M0 r       在擦除FLASH期间，取指操作会被暂停掉，且SysTick所对应的全局变量uwTick值是不会增加的。另外，通过函数HAL_FLASHEx_Erase_IT()来执行擦除FLASH和通过函数HAL_FLASHEx_Erase()所花费时间没有差别，只不过前者在擦除完成后会产生一个中断，而后者没有。可以通过外设RTC来计算擦除FLASH的时间，从而
1 N8 I) T9 f7 h& J