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Blue NRG-1/2 系列芯片 Flash 操作与 BLE 事件的互斥处理

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STMCU小助手 发布时间:2023-3-17 16:09
1. 引言在许多基于 BlueNRG-1/2 系列芯片的低功耗蓝牙的设计项目时,客户通常会在 Flash的特定区域存储定制的数据。然而需要特别注意的是,在 BlueNRG-1/2 方案中,用户对Flash 的读写操作必须在射频空闲的情况下进行,两者是互斥的关系。& P6 a- A, f1 ]3 ~, f. Y
, P1 I# B" v/ c$ m8 S2 i
2. 问题描述3 y6 ~4 {: X7 i3 ], O% k+ R
客户经常反馈类似问题,诸如:当用户程序尝试将用户定制数据写入 Flash 中特定区域时,发现 BLE 射频部分停止工作,或芯片直接死机了。6 J. ]& S+ T* ]" Z5 }; x

# B& {3 k) b" S% b
$ Z* z. a9 ^' N# \* O) w
2.1. 原因分析/ p: B: W6 `5 p0 t. d3 v8 S* A
2.1.1. BlueNRG-1/2 的 Flash 存储应用数据时可能遇到这个问题。因为在擦除一页的过程中,中断会被关掉大概 20 多 ms, 在此期间,radio 中断是被关掉了的,会导致整个radio 的状态被延时或者整个 radio 部分的状态被破坏。  g- g4 T, N* T" I6 B. J) j. g
8 E& {# c. u$ N  g
* m( d/ B/ _/ ^- J( t
2.1.2. ST 的 SDK 虽然提供了访问 Flash 的示例代码,但是当 Flash 操作比较多时,与蓝牙事件的互斥就比较难处理了;特别是对于一些多连接应用或者同时用了主从、多种蓝牙事件的场景,互斥就显得更麻烦了。, c4 W( ?/ @" z: r! l" N+ J# e

$ h9 Y" C+ Y9 S; J+ ?8 [
3 s, `$ d7 [* l2 t: G: u& ]
3. 解决办法, t; L$ n7 a: Z+ i- P7 J
使用一个双向链表来管理 Flash 操作(Flash 擦除或者是 Flash 写,Flash 读无需和BLE 相关事件互斥),并使用一个双向链表来管理空余时间状态。在空余的时间执行Flash 操作。从芯片手册可以知道,操作 Flash,特别是擦除时,会占用比较多的时间。为了避免操作 Flash 占用过多的时间片,把每次写或者擦除 Flash,用一个列表来管理,每次写或者擦除操作,插入 Flash 操作链表的最后。 在主循环中检测是否有足够的时间写,如果当前空闲的时间足够,取出 Flash 操作链表中最前的一个节点,执行 Flash 操作,然后将节点移除。对于如何检测空闲时刻,也用一个链表来管理空闲时刻。" T& Z' j, c0 R- w1 u( ^% t
具体思路如下:( o! R1 }4 o' S. z
第一步:初始化时需要设置 radio active 事件抛到应用。
; d: d! ?2 A4 eaci_hal_set_radio_activity_mask(0x0001|0x0002|0x0004|0x0008|0x0010|0x0020); 6 a4 q' `5 L( B

; p6 _: H3 h% G( v* {9 u. a- R1 _- c
) A. E1 V* a/ M: E( f
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% e0 J+ b9 u4 S9 n) |8 s4 H5 x% J, m  I& J8 e- p% x. s7 u

: R$ l7 ~4 u% z; X, ?第二步:设置之后,重写函数 aci_hal_end_of_radio_activity_event,当有事件触发时,就会进入这个函数。图2.重写函数 aci_hal_end_of_radio_activity_event
9 n5 m) E! e2 f  A) J$ Q( `
6 d8 Q2 U: F) X- P9 l2 P* _, Q

6 t. L4 J" m& I* b# N RW{QP$`TM[6~J05W8[2)4TU.png
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9 O) u/ j( P  _' J% X- \
第三步:构造一个 Flash 操作调度函数,每次进入这个函数,生成一个空闲时刻的节点插入到链表中。主循环中有个 Flash 操作的调度函数,不停的调度是否有数据需要写入。在 Flash操作的调度函数中,主要做两件事情,一个是把空闲时间计算出来给到底层的 Flash 操作链表调度中。另一个是移除过期的节点
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完整版请查看:附件 BlueNRG系列芯片Flash操作与BLE事件的互斥处理_v1.0.pdf (910.91 KB, 下载次数: 0)
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