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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。8 F, E1 X) J# y( M0 L: |) B

7 K! J6 k8 b! W( s* k/ J% [  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:
7 H) B. ?& O$ R  P' q) n5 Z% Y$ s! I4 m, L! a
支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;5 F' E* g; T5 R5 |, g* r8 }; V5 z5 Y
增加对数据的校验和(Checksum)检查。1 c+ @% {5 b. Y7 }3 ^
  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:, f3 d9 d' n- k' Z% }. ^
  1. #include "eeprom.h"
      B' p" Z) ?! L8 h
  2. 5 D( `$ I5 u1 {" x& {: t
  3. #define TITLE_SIZE    80' G) n' L1 K) \
  4. #define TITLE_KEY     1: M; C3 T; \3 J' E3 o
  5. #define POINT_KEY     2
    4 c- P, T3 G- ^& a  J& m

  6. 9 o$ A+ l+ l) D) K, Z4 ]
  7. typedef struct {0 f  Z0 y+ Z. q3 P
  8.     float x;
    + N% G7 Z( K1 C/ u9 Q$ X
  9.     float y;
    - d6 h! N8 p' A  d# G1 s
  10.     float z;
    # }7 M+ \) ^# K1 n& b0 u1 F2 w
  11. } Point;  ~: A6 `. a. n( y8 `! Q( b0 g3 D
  12. ! }, V% T- T/ E0 q' X3 F: M1 s
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";0 G) Q. {' G+ z$ D3 |( g: C
  14. Point point;
复制代码
+ j: V, C3 u. U$ U& G1 i7 r
执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:
" s# G& ^" u/ O/ F2 U- |: O6 K
  1. uint16_t result = 0;
    * D2 B, I3 Y( a

  2. % [7 g4 a! |, I3 Y. z- W7 ^! m
  3. FLASH_Unlock();
    8 }" ^, ]# }3 v- T- O7 x7 l3 i
  4.   V2 a+ M; v- H9 _: d7 G" }+ v3 _( `
  5. EE_Init();
    . o; S0 t7 i# U8 ?) g3 L: W) W
  6. ' e" P5 p) L5 o+ }. O& u) T, t- G
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);
    / l) V# x4 k8 Y; H
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));
    . t" W8 }% V- e) L0 N

  9. ; _/ S6 }! K5 ]2 @
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
    ' K5 I; {* l) x( R- c1 E* b
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码
* R* z, f) g- L& v) e
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:' J4 k/ e1 X: o8 R
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码
& d) a2 ^, Z& \0 u& Z; l  c
5 l$ u6 k( m8 h4 O

' i$ M' G: [* J* V: Y9 t3 b$ Y9 ?
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