工程： InternalFlash.rar (3.93 MB, 下载次数: 3)

2019-10-14 08:40 上传

点击文件名下载附件

STM32 芯片内部的 FLASH 存储器，主要用于存储我们代码。如果内部FLASH存储完我们的代码还有剩余的空间，那么这些剩余的空间我们就可以利用起来，存储一些需要掉电保存的数据。

本文以STM32103ZET6为例。STM32103ZET6属于大容量产品，其闪存模块组织如下：

其主存储器大小为512KB，分为256页，每页大小都为2KB。我们的程序一般默认烧写到第0页的起始地址（0x08000000）处。当BOOT0引脚和BOOT1引脚都接GND时，就是从这个地址开始运行代码的。这个地址在keil中可以看到：

假如我们要下载的程序大小为4.05KB，则第0、1、2页用于保存我们的程序，我们需要掉电保存的数据只能保存在第3页至第255页这一部分空间内。我们最终要下载的程序大小可在工程对应的.map文件中看到。.map文件可以双击工程的Target的名字快速打开，如：

下面对STM32的内部FLASH进行简单的读写测试：

STM32的内部FLASH读写测试

过程图如下（省略异常情况，只考虑成功的情况）：

/ d" I( p/ Z  ]: [2 c

示例代码：

本例的关键代码如下：

#define MAIN_CONFIG
#include "config.h"
+ p( R; R  D! Y" _; C# n$ J( g​
' v7 ?9 Y% S' G) h1 I# M: ^/* STM32F103ZET6有256页，每一页的大小都为2KB */
#define ADDR_FLASH_PAGE_255     ((uint32_t)0x0807F800) /* Page255 2KB */
9 ?2 ]; w2 D+ ~9 D/ z! l​
% [& T" h# ?& U! a& P2 `  \/* FLASH读写测试结果 */
! V' J3 L3 s3 z( H! u: g1 A0 p#define  TEST_ERROR    -1   /* 错误（擦除、写入错误） */
1 B1 c( p0 A. b9 h& q" \, o+ b#define  TEST_SUCCESS  0    /* 成功 */
/ Z$ c: `0 ^( h3 ^# m#define  TEST_FAILED   1    /* 失败 */
​
/* Flash读写测试buf */
1 @& q- F# R' s7 h0 f#define BufferSize 6
* V/ k- v# u3 \6 f" @& V6 l# auint16_t usFlashWriteBuf[BufferSize] = {0x0101,0x0202,0x0303,0x0404,0x0505,0x0606};
uint16_t usFlashReadBuf[BufferSize] = {0};
- l, Z( s& K- |# t0 D7 Q​
/* 供本文件调用的函数声明 */
  n, k) o0 X; q$ G4 _. kstatic int FlashReadWriteTest(void);                       
​
/*******************************************************************************************************
5 T7 i0 x3 L! [* ]4 O! u3 G** 函数: main
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 z; F! X8 s0 b7 i** 参数: void
** 返回: 无
** 说明: 主函数
********************************************************************************************************/
int main(void)
{   
    /* 上电初始化 */
6 K( y9 E; h7 n% @    SysInit();
   
    /* 内部Flash读写测试 */
    if (TEST_SUCCESS == FlashReadWriteTest())
    {
9 {' v3 M) F- \# v        printf("Flash test success!\n");
- k! O" y% l1 u) q- ~    }
    else
    {
; X: P5 X$ a7 s4 ]8 R0 j        printf("Flash test failed!\n");
  U" V! ?( k3 Q  A) P    }
8 O0 i7 l7 C9 w: l* |3 q% I6 D​
6 Z1 ]/ ~  D& J    while (1)
9 ]' N+ K$ o* n  c; k    {}
}
​
/*******************************************************************************************************
3 @# ]3 D+ L/ M/ X) x8 v** 函数: FlashReadWriteTest, 内部Flash读写测试函数
8 U1 z9 Z2 w5 |# a& c+ h- ?9 c**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 参数: void
** 返回: TEST_ERROR：错误（擦除、写入错误）  TEST_SUCCESS：成功   TEST_FAILED：失败
** 说明: 无
********************************************************************************************************/
% _! n1 K- C) B8 M* {static int FlashReadWriteTest(void)
$ _6 I2 Z' t* H* l7 Z' w8 j5 }{
    uint32_t ucStartAddr;
   
- ?4 P" W- A* r" ^& ~    /* 解锁 */
    FLASH_Unlock();
7 `+ w7 o# `' Z1 l4 S) c   
    /* 擦除操作 */
: r$ C2 A8 t8 X3 r, O. i    ucStartAddr = ADDR_FLASH_PAGE_255;
    if (FLASH_COMPLETE != FLASH_ErasePage(ucStartAddr))
0 D' N3 D  v0 ]. ^    {
8 r' Y/ A" E: t; v        printf("Erase Error!\n");
- z/ A* `) y% A# K4 R8 p0 N        return TEST_ERROR;
    }
+ F  P7 B+ ~9 w  d( L    else
+ x, }7 U* d+ H: T6 d0 Q! n    {
9 c9 Q; `, O4 Z" `2 j3 q# o        ucStartAddr = ADDR_FLASH_PAGE_255;
        printf("擦除成功，此时FLASH中值为：\n");
        for (int i = 0; i < BufferSize; i++)
8 a& F/ }, W, B        {
$ F; u3 |6 `* T# _' i            usFlashReadBuf = *(uint32_t*)ucStartAddr;
            printf("ucFlashReadBuf[%d] = 0x%.4x\n", i, usFlashReadBuf);
            ucStartAddr += 2;
        }
    }
   
    /* 写入操作 */
4 N& M0 M  ?# n' ?    ucStartAddr = ADDR_FLASH_PAGE_255;
    printf("\n往FLASH中写入的数据为：\n");
) K" F8 Z8 r, O& {" ?    for (int i = 0; i < BufferSize; i++)
, s, ^! O3 `! i) R4 D, F' n& ^    {
0 k- a6 a, ^) @) n        if (FLASH_COMPLETE != FLASH_ProgramHalfWord(ucStartAddr, usFlashWriteBuf))
6 q9 R' }8 W9 q9 n7 Y        {
6 ^$ Q; B" Z6 j" P5 |/ J% U1 t, s            printf("Write Error!\n");
            return TEST_ERROR;
        }
        printf("ucFlashWriteBuf[%d] = 0x%.4x\n", i, usFlashWriteBuf);
. T  F# p2 E) H$ G$ m        ucStartAddr += 2;
    }
   
    /* 上锁 */
    FLASH_Lock();
5 M) Z, |4 X+ t3 A! d+ x   
    /* 读取操作 */
    ucStartAddr = ADDR_FLASH_PAGE_255;
    printf("\n从FLASH中读出的数据为：\n");
/ S  A3 i& F5 w% ~6 T    for (int i = 0; i < BufferSize; i++)
    {
' s. f) {$ p" X+ F+ V# b        usFlashReadBuf = *(__IO uint16_t*)ucStartAddr;
/ N, I# G. l9 c; c' n7 r" ?, Y$ {        printf("ucFlashReadBuf[%d] = 0x%.4x\n", i, usFlashReadBuf);
. J9 f3 g" ?# R/ T. ^- i        ucStartAddr += 2;
    }
8 W& `7 D2 k% r6 ]7 a% t   
    /* 读出的数据与写入的数据做比较 */
' z+ _& ?# K2 s. l, Y" S) [9 j    for (int i = 0; i < BufferSize; i++)
- ~  _) `$ t& D1 F8 G1 X6 F    {
        if (usFlashReadBuf != usFlashWriteBuf)
        {
            return TEST_FAILED;
        }
2 O" b* n- m" _    }
) n; q! F) a* q4 A' \   
2 V. s+ n7 T! b/ Y    return TEST_SUCCESS;
}
​
/ A/ h: C3 W2 S; S4 Q  j- F​
( r( X9 P. F+ A$ ^/ `& j8 s$ J/*********************************************************************************************************
**                            End Of File
********************************************************************************************************/
​

（1）进行解锁操作

STM32 的闪存编程是由内嵌的闪存编程/擦除控制器(FPEC)管理 ，这个模块包含的寄存器如下：

STM32 复位后， FPEC 模块是被保护的， 不能写入 FLASH_CR 寄存器； 通过写入特定的序列到 FLASH_KEYR 寄存器可以打开 FPEC 模块（即写入 KEY1 和KEY2） ， 只有在写保护被解除后， 我们才能操作相关寄存器。 固件库中的函数为：

void FLASH_Unlock(void);

（2）擦除将要写的页

STM32 的 FLASH 在编程的时候，也必须要求其写入地址的 FLASH 是被擦除了的（也就是其值必须是 0XFFFF），否则无法写入，在 FLASH_SR 寄存器的 PGERR 位将得到一个警告。 STM32 的闪存擦除分为两种：页擦除和整片擦除。 也就是其最小擦除单位为1页，尽管你只需往某页里写10个字节数据或者更少的数据，你也必须先擦除该页（2*1024个字节）。我们这里使用按页擦除，固件库中按页擦除的函数为：

FLASH_Status FLASH_ErasePage(uint32_t Page_Address);

其返回值为枚举：

typedef enum
) ^& S$ P; ^$ E; B{
( K8 ^$ h2 L3 j, O+ @( n- ^  FLASH_BUSY = 1,   /* 忙 */
6 h0 {. y. }$ V% v4 ]: i$ ?  FLASH_ERROR_PG,   /* 编程错误 */
  FLASH_ERROR_WRP,  /* 写保护错误 */
' m, g4 x! b( [2 c( A  FLASH_COMPLETE,   /* 操作完成 */
) m4 H# n. O! r+ P" E$ y  FLASH_TIMEOUT     /* 操作超时 */
) f  {5 E' m: H}FLASH_Status;

（3）往上一步擦写成功的页写入数据

STM32 闪存的编程每次必须写入16 位。虽然固件库中有如下三个写操作的函数：

FLASH_Status FLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data);
7 ^7 u+ ]% s5 i  gFLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data);
FLASH_Status FLASH_ProgramOptionByteData(uint32_t Address, uint8_t Data);

分别为按字（32bit）写入、按半字（16bit）写入、按字节（8bit）写入函数。32 位字节写入实际上是写入的两次 16 位数据，写完第一次后地址+2，这与我们前面讲解的 STM32 闪存的编程每次必须写入 16 位并不矛盾。 写入 8位实际也是占用的两个地址了，跟写入 16 位基本上没啥区别。

7 m. W* F# g2 V) E# I

（4）写入操作完成后进行上锁操作

对FLASH进行写操作完成后要进行上锁操作，对应的固件库中函数为：

void FLASH_Lock(void);
  R: y3 G0 V) s4 T4 B

（5）读出数据

固件库中并没有与读操作的函数。读操作其实就是读取FLASH某个地址的数据。

! g& ]/ e" O2 O; [# L

（6）对比写入的数据与读出的数据是否相等

最后对比我们写入的数据与读出的数据是否完全一致，若一致则表明读写测试成功，否则失败。

: e, g/ y5 w% u$ z+ ~

程序执行结果：

可见，读出的数据与写入的数据一致，表明读写测试成功。

最后

STM32的内部FLASH读写步骤大致如上，有时候我们还需要封装一些读写函数，但步骤大都如上。写入数据之前需要先进行擦除操作。以上就是本次的笔记分享，如有错误，欢迎指出！

3 ]+ E5 d) r7 b
8 y$ _  a0 d) |# }5 R# H: ~

感谢分享 好东西 学习一下

感谢分享，支持一下~~

dataozi 发表于 2019-10-14 11:20
感谢分享 好东西 学习一下

stm1024 发表于 2019-10-15 13:01
感谢分享，支持一下~~

1 L6 M- w/ L2 ^* c% B8 q0 _: W2 |多谢支持