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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。3 l: t! s' e5 k
+ e5 z6 i9 `9 `2 H
  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:) v7 M8 @- i+ z  g% t* a9 t& ^/ J
; b( o8 a8 g. {( K8 y4 b( A
支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;- n+ o( Q8 F! {# U9 ^; D3 H: e
增加对数据的校验和(Checksum)检查。0 l9 a% R: H4 s: o$ ]$ b
  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:
  _) [+ W: `" e0 ~, ^! L+ T: V
  1. #include "eeprom.h"
    4 `% k& V) p- s7 [! M& j0 p
  2. $ _2 X: w8 M2 a4 y
  3. #define TITLE_SIZE    80) ?6 L( I8 o  ]  p
  4. #define TITLE_KEY     1/ }% C$ k4 ?3 G0 g4 A' l5 j
  5. #define POINT_KEY     2% x* b7 K! o$ l, o, N$ r

  6. , E/ ~$ a- e2 v. U
  7. typedef struct {
    $ D  _6 x+ y8 G* i  N2 U
  8.     float x;/ W1 X- ~$ w7 }5 _
  9.     float y;
    3 z  U) r2 a" O4 N& A# N: C
  10.     float z;, i# A5 Q6 r/ q, K
  11. } Point;! [0 f" R6 S  i) n" E

  12. 0 o% x% C$ R5 r6 M8 l
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";
    $ J) y% W( Z. A0 l1 I
  14. Point point;
复制代码
: K% J- L5 d- \, z
执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:
7 q8 J% P% }6 Y0 k" e& F) b
  1. uint16_t result = 0;
    * J5 \* w0 s: L* L
  2. & t3 `5 Q' N! L
  3. FLASH_Unlock();# w; q  y8 ~5 ]. i1 h
  4. 0 f+ H/ p) B+ \% s* F
  5. EE_Init();" q5 M+ u/ {  M; ?4 x1 h8 e
  6. ; u8 Q, B9 Y/ M$ _% j
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);4 `& F( r+ I6 s/ Y, h9 E5 a: W, R
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));
    7 h% r( S1 e4 y8 v& P
  9. / D6 i3 ]  q7 S" ~2 J) j
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
    ( Y5 m7 C- n) ~$ q/ Z" y$ s1 J. }
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码

- N- f' ~; B9 B: P  `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:8 R, o$ Y# E  v+ S$ t* z  X6 P
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码
7 f) [' J+ ?7 \2 L
( X6 i3 w  Z1 }  k4 Y7 u9 \3 e
% B8 J7 g- [& n* _, U$ E
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