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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。
0 ]6 p# J% a4 f; Q( |
9 I# g! y* E$ L  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:
8 p& p. ]* L* P7 `8 P7 ^  J8 b
支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;
& g5 i1 l/ {$ a. x  j7 M  r& h0 l% J增加对数据的校验和(Checksum)检查。
3 {' T6 p& u  ?" G1 H  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:
% L& e4 J1 z& m$ ~1 x5 j2 l. W
  1. #include "eeprom.h"
    % b- }8 Z3 Y3 e6 x5 I# }
  2. + Y0 ]5 b, r6 {  z
  3. #define TITLE_SIZE    809 N0 j8 K0 q3 G. |. A2 k7 P
  4. #define TITLE_KEY     1
    ! p/ |9 J! w, N4 A. A
  5. #define POINT_KEY     27 d# D8 E' g* E5 j6 H& U  A& Q
  6. 0 ]0 W0 O# ^2 i/ ~4 O
  7. typedef struct {
    , A: [7 n: b* C, B- U0 s+ E
  8.     float x;
    . A' v+ I* P% j$ y* F- @; W8 D! s
  9.     float y;
    4 ~3 L4 l4 |+ N# }) u, L* |
  10.     float z;. v" e" w' M& F$ r3 D
  11. } Point;
    + x1 y+ Y% D3 y0 S' V
  12. 3 G( {* z" x8 j+ L8 ^3 t( F
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";
    - r& ~1 _. x" `# F0 O
  14. Point point;
复制代码

2 m3 o6 x4 P- w+ ~8 d* f, _执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:2 s! B+ o* w: C* p  J
  1. uint16_t result = 0;
    " u) V% A/ H$ l2 e1 S
  2. 6 {+ L4 I. w- \' ~( Q0 G# m' H
  3. FLASH_Unlock();. q) Z) O' W; Z0 @
  4. * U5 ]" y$ _* d
  5. EE_Init();( T0 }. k- F0 s% j/ }5 h

  6. ; V; G6 P3 I' Y
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);+ k# N* ~0 h# X5 e/ h3 r# a
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));7 J( |5 V; K- j( q9 X' G
  9. 6 n" ?$ R: R7 R! I+ J3 @- i: k4 H
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);. Z- g0 |! G/ E  t5 _
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码

2 E. I& [+ Z# }9 n( d" ^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 u6 O( n( b; K5 n( `9 Q
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码
6 \- ]0 `0 W! u3 h
. {- o. _& {/ K2 y* G6 c

2 ~5 ]; j$ {% K6 c1 S3 o
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