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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。
: r! F: T, N2 ~0 w9 x; j" y' R- Q3 S, r! S$ m& a2 ~
  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:/ C$ r. T) @1 m2 v0 e# Y: v4 @
$ e9 j8 ^+ O6 Q, z" `7 P( _
支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;/ X5 O- a, K. d
增加对数据的校验和(Checksum)检查。' \9 f& ?$ B/ C! E+ ?
  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:
0 `& P0 P& e! q5 X8 Q3 R
  1. #include "eeprom.h"# d& T( g0 t. [( }, t
  2. ! ]5 w- ~9 C# C5 w. @
  3. #define TITLE_SIZE    80
    ' U% r- c/ r! A. l3 ]2 V% H  k
  4. #define TITLE_KEY     1$ s6 h9 n3 z! k* D6 ~7 ]# S' L( E
  5. #define POINT_KEY     2
    7 w) T3 k, R- }% y6 n$ t5 v& ^
  6. / M& c: D0 f9 T, K8 E
  7. typedef struct {! k& s$ d2 C+ ^7 f6 }& D& U
  8.     float x;, l7 w8 Y  r7 r$ X1 k1 Q1 s
  9.     float y;
    ) [* N( w/ \- {" o1 G$ x' D
  10.     float z;* R" ]" _2 B& j5 l. }; w; ?# `! z
  11. } Point;) B! _9 K; d  O+ F6 R' `3 x, N* U$ P
  12. $ T) O+ x; F: E$ b' m) K% Y+ I$ L
  13. char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";/ l! g: b) T( k& `/ H( {. \
  14. Point point;
复制代码

3 ?8 q/ w% O! N7 f( z执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:/ n+ y& m& E: l; k- j( F" N
  1. uint16_t result = 0;
    ! |' e6 z# [$ r$ N) _% Y& T: x

  2. ) x. O5 ^7 @( i9 I
  3. FLASH_Unlock();
    ! f& y, `, P9 u) T- {& L) {5 h
  4. 6 {* p% T  T6 j* J- I2 d2 _! t
  5. EE_Init();
    9 ?' M: L1 `6 [2 e: x$ b  J. {* s

  6. ) M1 Y' A" L& d* G! s
  7. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);
      @5 `( a7 `4 M+ w6 B+ U( v* r( H
  8. result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));
    ; ^2 `( [) H! a/ E: L7 m

  9. 4 r( K+ R3 P+ L
  10. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
    * O( @, ?5 y( G" C
  11. result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
复制代码

* A% R3 _( j3 ]  x5 Y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:3 T6 l. H4 S2 B5 m+ K; }! L
  1. #define EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码

# ^( l) o# U* x, p  k" B1 L" J, P' r0 R) d7 j. h" G
" ~' C: ?6 Q7 T
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