Flash
+ Z" `2 C E% p4 @6 q闪存模块+ A' x, S Z9 P2 p
2 W: }8 X3 o+ e1 e% x d8 m' C: v5 b( `3 ^# J7 }$ V
K9 \# N7 x+ {$ y$ }+ ~+ c+ `模块组织表如上,可见STM32F767IGT6由:主存储器、系统存储器、OPT区域、选项字节4部分组成。
( m3 j( S* V l/ U/ h7 SSTM32F767的Flash访问路径有两条:AXIM和ICTM,一般使用AXIM接口访问Falsh,其其实地址为0X08000000 u5 G- { p; z9 W
, g9 r- Q {/ z" h# G
主存储器0 r5 I* a }. \! ?( @% W5 e
存放代码和数据常量(const常量数据)。它可以分为1个Bank(默认)和2个Bank,可以通过选项字节nDBank位来设置。* P8 X1 U, S0 o5 z; Y
在单Bank模式下,STM32F767的主存储器被分为8个扇区,前4个扇区为32kb大小,第五个山扇区为128kb大小,剩下的3个扇区都是256kb大小,共1MB. r1 R) l7 v* R/ |) I, G
5 [* f# [8 X% W b }* H系统存储器
/ a( O: [2 D7 f存放Bootloader代码,此代码是出厂时就固化的,用来给主存储器下载代码,当B0接3.3v时默认从系统存储器启动1 ?+ G. V7 V+ M2 ?
/ Q0 n' @6 u/ h7 _7 c% J
OTP区域
* R& ?0 I! c7 ~! [ S* X一次性可编程区域,共1056byte,被划分为16个64字节的OTP数据块和1个16字节的OTP锁定块。锁定块决定了数据块是否可编程。
! c! Z( q+ V' I. z- U) y3 F* X: z1 U! k4 t+ }+ g
选项字节% ~9 b: z0 V- V- Y
! o6 ?+ Q7 A2 M0 G# y) V; W闪存的读取
5 J$ }7 o% ?* z& c! z. N# i为了准确的读取Flash数据,需要根据CPU时钟(HCLK)的频率和器件电源电压设置FLSH的存取控制寄存器(FLASH_ACR)中的等待周期数(LATENCY),CPU频率与FLASH等待周期数的对应关系如图:
& ^5 [$ n7 H# ?/ W( q' ]7 s2 o3 X# E# C8 h/ g; B3 c
5 K+ ~) M- K0 |0 F$ O
: @. O- N6 u; t; j ~5 ^1 F% e
等待周期通过FLASH_ACR寄存器的LATENCY[3:0]来设置,系统复位后,系统时钟为内部的16MRC振荡器,LATENCY默认是0(1个等待周期)。供电电压一般默认为3.3,所以在设置216Mhz频率作为CPU时钟之前,必须先设置LATENCY为7(8个CPU周期),否则FLASH读写可能会出错导致死机。5 n: C1 X; F `) F
STM23F7的 FLASH 读取是很简单的。例如,我们要从地址 addr ,读取一个字(一个字为32 位),可以通过如下的语句读取:
$ _9 K3 _1 D5 a, w# {6 p4 V data=(vu32)addr;8 a$ o! `$ v( u$ \4 k
将addr 强制转换为 vu32 指针,然后取该指针所指向的地址的值,即得到了 addr 地址的值。
) U! i3 \! Z; E7 l B; z类似的,将上面的 vu32 改为 vu8 ,即可读取指定地址的一个字节。
8 }. J4 B) l( k2 U! V5 i
$ x0 S0 v9 t' D, u2 q0 G闪存的编程和擦除4 `; z2 z2 j: B$ u
执行任何Flash的编程操作(擦除或编程)时,CPU时钟频率(HCLK)不能低于1Mhz。如果在Flash操作期间期间器件发生复位,无法保证Flash的内容。
; x* f* }2 h: Q5 V在对Flash执行写入或擦除操作期间,任何读取Flash的尝试都会导致总线阻塞。只有在完成编程操作后才能正确处理读操作。( \( v+ c) o, X9 U
STM32F767的闪存编程由7个32位寄存器控制,如下6 O8 ]# d3 V' F3 Z) \ `
a+ L) O: J3 Y# ~7 @! @$ n+ u/ [, k3 j& x, ?/ U8 y
1 v2 `" }$ m; b3 `+ s& z
STM32F767复位后,Flash的编程操作是被保护的,不能写入FLASH_CR寄存器;通过写入特定的序列(0X45670123 和 0XCDEF89AB)到FLASH_KEYR寄存器才可解除写保护,只有在写保护被解除后,才能操作相关寄存器。- v, U0 g S2 e$ F- U/ N/ F' p% _
STM32F767的编程位数通过FLASH_CR的PSIZE字段配置,PSIZE的设置必须和电源电压匹配,见表,使用3.3v供电时,PSIZE必须设置为10,擦除护着编程都必须以32位为基础。' x# ^" V' D) j
- \, r7 x# ~; T! j( t
2 ~1 q D! v+ N# D+ L! k2 W! i' Z; `, ?
FLASH在编程的时候,也必须要求其写入地址的FLASH是被擦除了的(值必须是0XFFFFFFFF),否则无法写入。9 f; |1 P( Q! S+ u2 ?0 \
3 C' ^3 m4 P3 H* W& D
STM32F767的标准编程步骤9 w5 s J/ w( |
检查Flash_SR的BSY位,确定当前未执行任何Flash操作;: i4 ]/ T1 [' ?/ B- @7 _
将Flash_CR寄存器中的PG位置1,激活Flash编程;
9 v- r9 [' S4 G! X针对所需存储器地址(主存储器块或OTP区域内)执行数据写入操作(PSIZE需要已经设置)+ M3 c, D& I$ |: w) ?6 Q
等待BSY位清,完成一次编程。
5 J* d5 K, D) R7 z- }) t) `6 J' F E4 h# c以上四步操作就可以完成一次FLASH编程操作,需要注意几点:
! C3 F* ~2 k a1 m0 ^确保编程地址已擦除# _" B( b& [7 w! f
需要先解锁FLASH_CR,操作完后要上锁1 ?# q# K5 z( G$ c, g
变成操作对OPT区域也一样
) b& y7 K) a t" |6 S* g) x4 M+ A! \
% h/ R3 U5 c+ x& w4 E6 M) \
STM32F767的擦除
: W- Y) m0 S3 n4 m: {) \ d扇区擦除
5 }5 F$ l& M8 D4 F9 G1 a. ~! R! _2 n检查FLASH_CR是否解锁,未解锁先解锁8 [9 q2 C$ h1 ^9 {) d W7 p, Z1 H
检查FLASH_SR的BSY位,确保当前未执行任何FLASH操作
# @9 L& ^* l' s2 {将FLASH_CR的SER位置1,并从主存储块的12个扇区中选择要擦除的扇区(SNB) j1 U. G' c( B1 B1 Q# D9 V
将FLASH_CR的STRT置1,触发擦除操作2 d* u& q, Z5 E$ O I* e
等待BSY位清零1 q& Y7 n* _# o/ D+ B
整片擦除
# c$ u- i8 X; v6 B4 }附录
$ b: R D' t" k代码
" Q- w! @8 M: H$ S" o6 R6 B' \+ [依赖于HAL库" X9 Z3 w! P' P3 Y3 s
x$ R4 m1 e+ s+ C- #include "stmflash.h"
' t( @ S7 I: f+ Z, }0 q. P7 \ - #include "delay.h"
9 k! S% E L, p- ]4 x7 y0 x - 0 d) W; E& r7 j( V, ^9 M
- //读取指定地址的字(32位数据) . }3 D& [% Q1 H K
- //faddr:读地址 ) n8 w4 @2 \% Z# c H, S
- //返回值:对应数据.! y, b. d: J' m6 b' W$ P- N' v
- u32 STMFLASH_ReadWord(u32 faddr)
, X v9 W% j* S/ _ \8 Q - {1 N5 f1 O% ~2 z$ D" D
- return *(__IO uint32_t *)faddr; 9 ]( i/ ]1 K: P' y! C" H# O9 O4 S
- }- I+ Y. H/ N8 q3 l& ^
- * {3 i" E% c6 @
- //获取某个地址所在的flash扇区
9 \! M0 m4 H0 `3 ? - //addr:flash地址
8 K/ V& X' p, T+ x/ p - //返回值:0~11,即addr所在的扇区
5 Y7 q, [& e+ y7 X" m - uint16_t STMFLASH_GetFlashSector(u32 addr)
" C5 O: z- Z6 X1 s, l$ B - {! C- h8 O$ c) T' r
- if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_1)return FLASH_SECTOR_0;
% F+ f2 l# m* _; j - else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_2)return FLASH_SECTOR_1;) e* K$ e; i: C& k* C) ]6 K/ P1 N
- else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_3)return FLASH_SECTOR_2;
3 W J) q. N* ~ - else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_4)return FLASH_SECTOR_3;+ V+ X3 L7 o4 p* V% m* E0 Y; x( E" l. y
- else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_5)return FLASH_SECTOR_4;1 n) s2 V: ^" ]6 A- L
- else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_6)return FLASH_SECTOR_5;
) S8 ^1 l5 p; ^8 ]: R - else if(addr<ADDR_FLASH_SECTOR_7)return FLASH_SECTOR_6;; n+ f! C, A0 m! e6 U* y
- return FLASH_SECTOR_7; 7 c5 W$ A; r, \2 n; H
- }
) ?# `% p# N, s$ u/ c4 L6 o - 4 f# H% {+ j* w/ n/ E9 t( i5 z4 y `
- //从指定地址开始写入指定长度的数据
6 d+ \4 V7 I4 M% D - //特别注意:因为STM32F7的扇区实在太大,没办法本地保存扇区数据,所以本函数% V! i2 i7 s# k! K% l# P4 ?
- // 写地址如果非0XFF,那么会先擦除整个扇区且不保存扇区数据.所以! k4 L; p2 B: Z, f
- // 写非0XFF的地址,将导致整个扇区数据丢失.建议写之前确保扇区里
1 q! J/ {) Z' x* ^ - // 没有重要数据,最好是整个扇区先擦除了,然后慢慢往后写. 2 m1 A7 G- V2 v! j( K& n; }
- //该函数对OTP区域也有效!可以用来写OTP区!
: M' T; @7 P" Z) _5 d- s7 H - //OTP区域地址范围:0X1FF0F000~0X1FF0F41F6 s/ x6 `% W; t* p4 W# J! p, a ]
- //WriteAddr:起始地址(此地址必须为4的倍数!!)& L+ V' e: q0 O
- //pBuffer:数据指针
. U7 O i( F! S" i1 ?, e, w5 j1 z - //NumToWrite:字(32位)数(就是要写入的32位数据的个数.) 6 d7 t! P7 v$ i b* X
- void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u32 *pBuffer,u32 NumToWrite)
; t, B6 k, u, Q. @1 ]2 A( \0 a - { # z+ P% ^$ D& q- }: e5 C% l: S
- FLASH_EraseInitTypeDef FlashEraseInit;) |) W5 n4 \) T2 v! I
- HAL_StatusTypeDef FlashStatus=HAL_OK;" I, I1 a& {, B7 v) j
- u32 SectorError=0;
+ c9 Z) A: P& _" U2 I) A - u32 addrx=0;
1 g9 ]* }8 z, Y" ^* f! E - u32 endaddr=0; ! d7 i8 }8 c8 \( x2 J$ B+ j+ R
- if(WriteAddr<STM32_FLASH_BASE||WriteAddr%4)return; //非法地址
( ~8 m" m5 J& x& Q, f) c V' J: h
& h& n/ w/ Y7 D% L6 w3 T: [3 h; G- HAL_FLASH_Unlock(); //解锁% c: y# d1 w, c
- addrx=WriteAddr; //写入的起始地址0 K4 t7 B' r' J3 b; o) F' t
- endaddr=WriteAddr+NumToWrite*4; //写入的结束地址
& V- c2 T9 x& b - 0 P- ~# y! _- k$ F+ b% q- V$ q& X
- if(addrx<0X1FF00000)
6 Y! j, \% [$ G+ f4 r' e - {
! y) I, ^ R4 C& } - while(addrx<endaddr) //扫清一切障碍.(对非FFFFFFFF的地方,先擦除)
9 l' @1 Y+ a- `, _5 ^4 G0 J d. D+ [ - {! y7 E- H2 S/ q0 f: n" C6 ]3 G. w
- if(STMFLASH_ReadWord(addrx)!=0XFFFFFFFF)//有非0XFFFFFFFF的地方,要擦除这个扇区/ A9 E: Y+ _* x) A
- {
' t$ M9 p0 z" V$ ?9 i - FlashEraseInit.TypeErase=FLASH_TYPEERASE_SECTORS; //擦除类型,扇区擦除
: {9 Q( F9 }2 y0 d - FlashEraseInit.Sector=STMFLASH_GetFlashSector(addrx); //要擦除的扇区
1 ~; k% p8 Y4 o0 X; H& _ - FlashEraseInit.NbSectors=1; //一次只擦除一个扇区. S( f3 s# N, L* o0 q
- FlashEraseInit.VoltageRange=FLASH_VOLTAGE_RANGE_3; //电压范围,VCC=2.7~3.6V之间!!. W. B# U& k" I l
- if(HAL_FLASHEx_Erase(&FlashEraseInit,&SectorError)!=HAL_OK) 2 q" j0 W0 W/ K
- {& r6 P# a% J1 h4 @$ ~5 d0 E. \( _1 e
- break;//发生错误了
, }( _9 H, F% W - }* ~" i, x z8 P
- SCB_CleanInvalidateDCache(); //清除无效的D-Cache
3 y% w! k1 A0 C5 O - }else addrx+=4;" o# |' ~+ u0 M) i
- FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_WAITETIME); //等待上次操作完成
/ x/ z M) U% E# i P - }+ S! x0 f. o3 B/ A: g, }5 Z
- }/ b4 n# m* b: D+ d
- FlashStatus=FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_WAITETIME); //等待上次操作完成
4 W- R4 }9 z. K+ h- t- S - if(FlashStatus==HAL_OK). q8 |8 S6 q+ `& x+ v g/ [! Z
- {
6 f7 }8 O0 H, @ - while(WriteAddr<endaddr)//写数据
) m$ X4 C4 I- v% A! B - {
% M- x( K' [ x) M+ q- F - if(HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,WriteAddr,*pBuffer)!=HAL_OK)//写入数据6 O9 x* U$ N! T0 U9 \# r7 X
- {
9 b) K% r& ?% B8 V2 } - break; //写入异常
. s4 N: {% b0 ?. d - }7 k8 R' b# n0 X
- WriteAddr+=4;
j2 _5 F1 _; ` - pBuffer++;
% C8 u4 w* F9 z* x0 } - }
/ B& r7 u% {! H5 \ - }
0 X" Z% ~- G$ @1 ^/ D" v - HAL_FLASH_Lock(); //上锁4 E- G+ z8 x/ j) L% x
- } # |% t- X8 L8 j; X- B
6 v4 O9 F/ |7 Y- z2 U- //从指定地址开始读出指定长度的数据
# v9 i& L) U5 W: U# ?. f - //ReadAddr:起始地址
7 w7 Y6 X: N! G K9 ^ - //pBuffer:数据指针
# r; z% H2 L. N+ V9 S8 ] - //NumToRead:字(32位)数
6 G& B& W7 [- c! X - void STMFLASH_Read(u32 ReadAddr,u32 *pBuffer,u32 NumToRead)
5 t* i$ X" M I - {
$ i9 m, j+ `# W - u32 i;
! T% r% a6 f" L# D( g2 ?8 X: ` - for(i=0;i<NumToRead;i++); z$ z4 U# t- m8 N( e' [( w
- {7 h; r* b5 U! p" Q4 z% r. {7 k
- pBuffer<i>=STMFLASH_ReadWord(ReadAddr);//读取4个字节.# O$ h/ C _$ S5 s0 q0 m8 W
- ReadAddr+=4;//偏移4个字节. 9 k k/ K4 T p3 q0 q9 X
- }
. s2 u& B: ~; V: ? - }( D2 B) V& {6 S y/ ]8 D
- 9 b5 }6 [' Y3 i5 }& o
- </i>
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