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【经验分享】STM32F10x Flash 模拟 EEPROM

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STMCU小助手 发布时间:2021-11-30 21:06
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。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。
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:
  • 支持不同大小数据(字符数组、结构体等)的混合存储;
  • 增加对数据的校验和(Checksum)检查。
    7 j/ e, |: V# q& }
  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:
  1. #include  "eeprom.h"
    2 L8 O8 b/ @' Z! t

  2. 1 o. C0 F6 s: x# Y4 \+ t
  3. #define  TITLE_SIZE    80
    , Z, b! _  r3 h$ n3 v# M
  4. #define  TITLE_KEY     19 R4 @. `: Q! Z  _( e
  5. #define  POINT_KEY     2  C! ^$ s4 q! v  I' P' o

  6. 5 B/ [3 a' @0 E
  7. typedef  struct  {5 c0 m; \' j& M* L( ?
  8.         float  x ;/ m0 }1 k+ j. B" H# F
  9.         float  y ;
    ( F7 ?: f' }; E; c4 |
  10.         float  z ;
    3 q# b4 h; ^% @2 Y, j5 v' v
  11. }  Point ;+ d0 p, [; r; L' S! B

  12. # c8 {" H9 m* c5 a% y
  13. char  title [ TITLE_SIZE ]  =  "eeprom test string." ;. W5 K" t8 p' b6 U0 ~, l; o
  14. Point  point ;
复制代码

9 w  ?- J; ^, t+ b# h0 B
执行必要的初始化操作后,就可以进行写入和读取:
  1. uint16_t  result  =  0 ;
    1 G* Q9 A# c/ B, A( @# d/ h

  2. # G' t+ o$ Q" j* Z$ `

  3.   t( d) i& P4 H
  4. FLASH_Unlock ( ) ;, z' v8 N( M2 U8 B0 h
  5. 3 \# m' N$ R3 X0 X

  6. 1 y7 k; B2 x/ J3 G, j* F+ h
  7. EE_Init ( ) ;# H+ H. w$ i  T" C6 u

  8. " F! b3 |# ~. \0 ^# R
  9. ; |; [: w$ L% D- V
  10. result  =  memcpy_to_eeprom_with_checksum ( TITLE_KEY ,  title ,  TITLE_SIZE ) ;
    9 _9 i$ O/ R$ l8 u1 S; p
  11. result  =  memcpy_to_eeprom_with_checksum ( POINT_KEY ,  & point ,  sizeof ( point )) ;
    ' F( r9 R* p$ x3 q+ O' |/ P2 j

  12. " Q8 t/ r! s3 O' r3 S, o
  13. 1 X, G; u0 G7 y2 c( [2 E
  14. result  =  memcpy_from_eeprom_with_checksum ( title ,  TITLE_KEY ,  TITLE_SIZE ) ;
    " Z+ W6 T5 ]0 A4 q. y8 l6 P
  15. result  =  memcpy_from_eeprom_with_checksum ( & point ,  POINT_KEY ,  sizeof ( point )) ;
复制代码
" I4 T" Y" [8 ^; d7 D0 a  k
4 ], ]( ^1 |* _- E) o* z3 i( I; O4 @* q
  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:
) w6 f- M& M* q7 ^
  1. #define  EEPROM_START_ADDRESS    ((uint32_t)0x0807F000)
复制代码
5 B$ X" z! B* m9 o8 U" H; p
& y+ ~8 ]4 f3 h2 N* p  `* X
- ~8 [6 q$ r4 z- e- f, u
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