本文开发环境：

3 K( u9 y: G' G& S0 lMCU型号：STM32F051R8T6
IDE环境： MDK 5.25
" Y, \: |  ]- C. d7 @代码生成工具：STM32CubeMx 5.0.1
HAL库版本：v1.9.0（STM32Cube MCU Package for STM32F0 Series）

本文内容：

MCU片内Flash（闪存）的擦除与读写
8 X4 I  C! }5 r8 E4 c3 y1 M# W- V一个Flash读写例子
  G; L5 ?+ `; o( A0 p* l- P% l1 p
Example
首先给出一个Flash程序一个完整的片段：
$ d- {" [8 U5 P& K% \7 m* E

1. ... ...
   " [! S% r1 S7 Z) G6 {- N$ I! I
2. #include "stm32f0xx_hal.h"
   4 m7 S% |% s5 X# J: b4 r
3. ... ...
   
4. static FLASH_EraseInitTypeDef EraseInitStruct = {
   
5.         .TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES,       //页擦除
   3 l. s0 E0 @2 Y, [$ I0 t
6.         .PageAddress = 0x08008000,                //擦除地址
   $ q9 e! E/ {4 L( A
7.         .NbPages = 1                              //擦除页数
   
8. };
   
9. ... ...
   
10.   while (1)
    
11.   {
    
12.                 HAL_FLASH_Unlock();
    
13.                 uint32_t PageError = 0;
      n, s# p* g% m) m' f' a
14.                 __disable_irq();                             //擦除前关闭中断
    
15.                 if (HAL_FLASHEx_Erase(&EraseInitStruct,&PageError) == HAL_OK)
    ' r# b1 h% c( J6 \: ?
16.                 {
    
17.                         printf("擦除 成功\r\n");
    
18.                 }
    
19.                 __enable_irq();                             //擦除后打开中断
    6 Q8 i( w( a9 M2 J5 q( ?
20.                 uint32_t writeFlashData = 0x55555555;        //待写入的值
    
21.                 uint32_t addr = 0x08008000;                  //写入的地址
    : S+ y- F6 n; O
22.                 HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,addr, writeFlashData);
    0 Y( {# j6 M' i- b8 P
23.                 printf("at address:0x%x, read value:0x%x\r\n", addr, *(__IO uint32_t*)addr);
    
24.             HAL_FLASH_Lock();
    
25.                 while(1);
    9 h' V# ~7 V( P/ v5 u5 ^
26.                
    
27.     /* USER CODE END WHILE */
    
28.     /* USER CODE BEGIN 3 */
    
29.   }

复制代码

本地代码段写在main.c中，STMCubeMx生成工程时已经在main.c文件中包含了各种头文件，所以这段代码可以直接使用的，如果我们想在其它文件中使用它，请记得包含HAL库头文件：
( {, s) [" _9 a- I* U; L3 g

1. #include "stm32f0xx_hal.h"

复制代码

特别的，擦除flash的时候不能执行其他程序，所以擦除前要关闭中断，擦除后记得恢复中断状态。这段代码一旦运行，就会在特定地址写入特定的值，并可以通过串口助手查看数据：

; u( Z7 v, [2 I3 G  h
FLASH 简介
3 \; t& n0 q1 G+ R. Z; WReference manual （RM0091）手册给出了该系列的用户Flash的起始地址，Page，Sector的划分，这个是一个重要的参考信息，因为在Flash操作中，我们要写入数据需要先擦除数据，而擦除的最小单位是PAGE。单片机有几种启动模式，但大多数是从0x0800 0000这段代码开始运行的，我们的代码也是从这个地址开始烧录。这类似于我们计算机，常见开机就是从C盘（如果C是系统盘）启动，但是也可以设置从U盘启动。由于Flash的介绍，手册和网上已经有非常多的资料。

6 W1 K; |9 ^$ @! d; FFlash 的上锁与解锁
/ _' L3 y, J% Y5 n. I" x  e/ B在操作Flash之前，我们都需要对Flash进行解锁，对应的，操作完Flash之后，则需要对Flash进行上锁。这里的操作包括擦除，读和写等。HAL库提供了2个API，用户可以直接调用：

7 W) b, n$ P3 Z2 j

1. HAL_StatusTypeDef HAL_FLASH_Unlock(void);
   
2. HAL_StatusTypeDef HAL_FLASH_Lock(void);

复制代码

Flash 的擦除
在擦除Flash之前，我们需要确定一些参数，擦除的地址，擦除的页数等，HAL库提供了一个与之相关的结构体：

1. typedef struct
   
2. {
   ) O: f, h% Y' ^8 M1 n) M$ |
3.   uint32_t TypeErase;   /*!< TypeErase: Mass erase or page erase.
   
4.                              This parameter can be a value of @ref FLASHEx_Type_Erase */
   % r! S. Y$ x9 X. Z4 m$ `" T: ?4 A
5. 
   2 q  }9 B" ^4 i3 A
6.   uint32_t PageAddress; /*!< PageAdress: Initial FLASH page address to erase when mass erase is disabled
   
7.                              This parameter must be a number between Min_Data = FLASH_BASE and Max_Data = FLASH_BANK1_END */
   
8. 
   ! m9 }. ?( S+ F/ U
9.   uint32_t NbPages;     /*!< NbPages: Number of pagess to be erased.
   
10.                              This parameter must be a value between Min_Data = 1 and Max_Data = (max number of pages - value of initial page)*/
    2 }) I/ B2 a9 }* y' S
11. 
    ) A" s2 K; w+ ?: R& ~5 B$ E
12. } FLASH_EraseInitTypeDef;
    ( \. M" V. c% X/ c  `7 ]0 ~: z+ t

复制代码

所以在使用擦除函数之前，我们先定义一个结构体，并初始化它：

1. static FLASH_EraseInitTypeDef EraseInitStruct = {
   
2.         .TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES,        //擦除类型：page擦除，即擦除整页。也可以选择擦除整片
   
3.         .PageAddress = 0x08008000,                 //擦除起始地址
   ' v% X8 o2 A/ ]5 R
4.         .NbPages = 1                               //擦除页数
   , J+ u1 I; s" S' Q
5. };

复制代码

1 s" h1 d7 D7 c% C9 B% x初始化好结构体之后，就可以使用HAL官方提供的API进行擦除：

- O5 {( D0 M6 a' m" y7 @' d9 c) [

1. HAL_StatusTypeDef HAL_FLASHEx_Erase(FLASH_EraseInitTypeDef *pEraseInit, uint32_t *PageError)

复制代码

$ @7 I2 b% J, k2 U其中第一个参数为指针，我们传入我们上文初始化好的结构体，第二个参数用来存放错误信息，我们新建一个值来存储，以下是示例代码：

1. ... ...
   5 U: \2 E9 i$ r  p' N; d8 r
2. uint32_t PageError = 0;
   
3. HAL_FLASH_Unlock();
   9 ~* P8 e% v7 A' }7 v# p
4. if (HAL_FLASHEx_Erase(&EraseInitStruct,&PageError) == HAL_OK)
   
5. {
   
6.         printf("Erase Succeed\r\n");
   
7. }
   ' d" I0 j/ O! b1 e  r1 P
8.         HAL_FLASH_Lock();
   ! x! y: S6 Z+ J6 r7 @
9. ... ...

复制代码

( Z* l2 C& p! S  x如果你有ST-LINK或者J-LINK此类的调试器，可以使用硬件调试，然后查看0x08000000对应扇区的值，你会发现擦除后的数据全是0xFF。

Flash 的读写操作
Flash的写操作
- B2 r! }8 b) T$ I; t当我们擦除了一个扇区，该扇区就属于可以写状态，我们可以通过读Flash来确认我们写入的值，HAL库提供的写操作函数如下：
. g5 ^/ V7 e# n8 H  f% F3 J1 X. B5 M  u4 r

1. HAL_StatusTypeDef HAL_FLASH_Program(uint32_t TypeProgram, uint32_t Address, uint64_t Data)

复制代码

2 G+ g5 D, O  H0 }( `$ i其中：
/ ?  g" V9 q. D& w, u. \1 ?) X# z* i

1. - TypeProgram ：写类型，只可以是半字(2个字节)或字（4个字节）
   
2. - Address     ：地址
   
3. - Data        ：写入的数据的值

复制代码

Flash的读操作
Flash 只需要所在地址，就可以读取对应的值：

1. uint32_t pValue= *(__IO uint32_t*)(addr);

复制代码

以下程序写入一个值，并将整个值读取出来：

1. ... ...
   . c7 e0 @) n$ S/ e" B* X
2. uint32_t writeFlashData = 0x55555555;
   1 B3 X/ t" Y' a: A
3. uint32_t addr = 0x08008000;
   
4. HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,addr, writeFlashData);
   8 c0 l+ S. \6 R0 M; K
5. printf("at address:0x%x, read value:0x%x\r\n", addr, *(__IO uint32_t*)addr);
   
6. HAL_FLASH_Lock();
   
7. ... ...

复制代码

注意
' V; p6 c6 {$ g3 P3 b2 p由于我们经常使用Flash来存放用户程序，所以要特别注意我们读写的时候不破坏到原程序，本文因为程序很小，不可能写到0x08008000，所以直接用这个地址作为例子，在实际运行中，我们需要设计要那些区域是可以用来读写的，避免出现程序错误。


! s/ h6 _$ \$ P# `3 t- c+ q6 O