本帖最后由 正点原子运营 于 2023-8-25 15:11 编辑
第四十六章 FLASH模拟EEPROM实验 1）实验平台：正点原子探索者STM32F407开发板
2) 章节摘自【正点原子】STM32F407开发指南 V1.1
3）购买链接:https://detail.tmall.com/item.htm?id=609294673401
4）全套实验源码+手册+视频下载地址：http://www.openedv.com/docs/boards/stm32/zdyz_stm32f407_explorerV3.html
5）正点原子官方B站：https://space.bilibili.com/394620890
6）STM32技术交流QQ群:151941872
STM32本身没有自带EEPROM，但是STM32具有IAP（在应用编程）功能，所以我们可以把它的FLASH当成EEPROM来使用。本章，我们将利用STM32内部的FLASH来实现第三十七章 SPI实验类似的效果，不过这次我们是将数据直接存放在STM32内部，而不是存放在NOR FLASH。 本章分为如下几个小节： 46.1STM32 FLASH简介 46.2 硬件设计 46.3 软件设计 46.4 下载验证
46.1 STM32 FLASH简介不同型号的STM32F40xx/41xx，其FLASH容量也有所不同，最小的只有128K字节，最大的则达到了1024K字节。我们的探索者开发板选择的是STM32F407ZGT6的FLASH容量为1024K字节，STM32F40xx/41xx的闪存模块组织如图46.1.1所示： 表46.1.1 STM32F40xx/41xx闪存模块组织表
STM32F4的闪存模块由主存储器、系统存储器、OPT区域和选项字节等4部分组成。
主存储器，该部分用来存放代码和数据常数（如const类型的数据）。分为12个扇区，前4个扇区为16KB大小，扇区4为64KB大小，扇区5~11为128KB大小，不同容量的STM32F4，拥有的扇区数不一样，比如我们的STM32F407ZGT6，拥有12个扇区。从表46.1可以看出，主存储器的起始地址为0x08000000，B0、B1都接GND的时候，就是从0x08000000开始运行代码。
系统存储器，主要用来存放STM32F4的bootloader代码，此代码在出厂的时候就固化在STM32F4里面了，专门用来给主存储器下载代码的。当B0接V3.3，B1接GND的时候，从该存储器启动（即进入串口下载模式）。
OTP区域，即一次性可编程区域，总共528字节大小，被分成两个部分，前面512字节（32字节为1块，分成16块），可以用来存储一些用户数据（一次性的，写完一次，永远不可以擦除！！），后面16字节，用于锁定对应块。
选项字节，用于配置读保护、BOR级别、软件/硬件看门狗以及器件处于待机或停止模式下的复位。
闪存存储器接口寄存器，该部分用于控制闪存读写等，是整个闪存模块的控制结构。
在执行闪存写操作时，任何对闪存的读操作都会锁住总线，在写操作完成后读操作才能正确地进行。既在进行写或擦除操作时，不能进行代码或数据的读取操作。
46.1.1 闪存的读取STM32F4可以通过内部的I-Code指令总线或D-Code数据总线访问内置闪存模块，本章主要讲解的数据读写，即通过D-Code数据总线来访问内部闪存模块。为了准确读取Flash数据，必须根据CPU时钟（HCLK）频率和器件电源电压在Flash存取控制寄存器（FLASH_ACR）中正确地设置等待周期数（LATENCY）。当电源电压低于2.1V时，必须关闭预取缓冲器。Flash等待周期与CPU时钟频率之间的对应关系，如表46.1.1.2所示： 表46.1.1.2 CPU时钟（HCLK）频率对应的FLASH等待周期表 等待周期通过FLASH_ACR寄存器的LATENCY[2:0]三个位设置。系统复位后，CPU时钟频率为内部16 M RC振荡器（HIS），LATENCY默认是0，即1个等待周期。供电电压，我们一般是3.3V，所以，在我们设置168 MHz频率作为CPU时钟之前，必须先设置LATENCY为5，否则FLASH读写可能出错，导致死机。
正常工作时（168 MHz），虽然FLASH需要6个CPU等待周期，但是由于STM32F4具有自适应实时存储器加速器(ART Accelerator)，通过指令缓存存储器，预取指令，实现相当于0 FLASH等待的运行速度。关于自适应实时存储器加速器的详细介绍，请大家参考《STM32F4xx参考手册_V4（中文版）.pdf》3.4.2节。STM23F4的FLASH读取是很简单的。例如，我们要从地址addr，读取一个字（字节为8位，半字为16位，字为32位），可以通过如下的语句读取： - data = *(volatile uint32_t *)addr；
将addr强制转换为volatileuint32_t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。类似的，将上面的volatile uint32_t改为volatile uint16_t，即可读取指定地址的一个半字。相对FLASH读取来说，STM32F4 FLASH的写就复杂一点了，下面我们介绍STM32F4闪存的编程和擦除。
46.1.2 闪存的编程和擦除执行任何Flash编程操作（擦除或编程）时，CPU时钟频率(HCLK)不能低于1 MHz。如果在Flash操作期间发生器件复位，无法保证Flash中的内容。
在对STM32F4的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。这意味着，写/擦除操作进行期间不能从Flash中执行代码或数据获取操作。
STM32F4用户闪存的编程一般由6个32位寄存器控制，他们分别是： l FLASH访问控制寄存器(FLASH_ACR) l FLASH秘钥寄存器(FLASH_KEYR) l FLASH选项秘钥寄存器(FLASH_OPTKEYR) l FLASH状态寄存器(FLASH_SR) l FLASH控制寄存器(FLASH_CR) l FLASH选项控制寄存器(FLASH_OPTCR)
STM32F4复位后，FLASH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，我们才能操作相关寄存器。
FLASH_CR的解锁序列为： （1）写0x45670123到FLASH_KEYR （2）写0xCDEF89AB到FLASH_KEYR
通过这两个步骤，即可解锁FLASH_CR，如果写入错误，那么FLASH_CR将被锁定，直到下次复位后才可以再次解锁。
STM32F4 闪存的编程位数可以通过 FLASH_CR的PSIZE 字段配置，PSIZE的设置必须和电源电压匹配，见表46.1.2： 由于我们开发板用的电压是3.3V，所以PSIZE必须设置为10，即32位并行位数。擦除或者编程，都必须以32位为基础进行。
FLASH配置步骤STM32F4的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（也就是其值必须是0xFFFFFFFF），无法写入。STM32F4的标准编程步骤如图46.1.2.1所示： 从上图可以得到闪存的编程顺序如下： 1，检查FLASH_CR的LOCK是否解锁，如果没有则先解锁 2，检查FLASH_SR寄存器的BSY位，以确认没有其他正在进行的编程操作 3，设置FLASH_CR寄存器的PG位为‘1’ 4，在指定的地址写入数据（一次写入32字节，不能超过32字节） 5，等待BSY位变为‘0’ 6，读出写入地址并验证数据
前面提到，我们在STM32的FLASH编程的时候，要先判断缩写地址是否被擦出了，所以，我们有必要再介绍一下STM32的闪存擦除，STM32的闪存擦除分为两种：页擦除和整片擦除。页擦除过程如图46.1.2.2所示： 1，检查FLASH_CR的LOCK是否解锁，如果没有则先解锁 2，检查FLASH_SR寄存器中的BSY位，确保当前未执行任何FLASH操作 3，在FLASH_CR寄存器中，将SER位置1，并设置SNB=0（只有1个扇区，扇区0） 4，将FLASH_CR寄存器中的START位置1，触发擦除操作 5，等待BSY位清零
经过以上五步，就可以擦除某个扇区。本章，我们只用到了STM32F4的扇区擦除功能。整片擦除功能我们在这里就不介绍了，想了解的朋友请看《STM32F4xx参考手册_V4（中文版）.pdf》第3.5.3节。
46.1.3FLASH寄存器通过上面的讲解，我们基本对STM32闪存的读写执行步骤有所了解。接下来，我们介绍本实验需要用到的一些FLASH寄存器。
l Flash访问控制寄存器（FLASH_ACR） Flash访问控制寄存器描述如图46.1.3.1所示： 我们重点介绍LATENCY[2:0]这三个位，这三个位，必须根据我们MCU的工作电压和频率来进行正确的设置，否则，可能会死机。用于控制FLASH读延迟，必须根据我们MCU内核的工作电压和频率，来进行正确的设置，否则，可能死机，设置规则见表46.1.1.2。其他DCEN、ICEN和PRFTEN这三个位也比较重要，为了达到最佳性能，这三个位我们一般都设置为1即可。
l FLASH密钥寄存器（FLASH_KEYR） FLASH密钥寄存器描述如图46.1.3.2所示： 该寄存器主要用来解锁FLASH_CR，必须在该寄存器写入特定的序列（KEY1和KEY2）解锁后，才能对FLASH_CR寄存器进行写操作。
l FLASH控制寄存器（FLASH_CR） FLASH控制寄存器描述如图46.1.3.3所示： LOCK位，该位用于指示FLASH_CR寄存器是否被锁住，该位在检测到正确的解锁序列后，硬件将其清零。在一次不成功的解锁操作后，在下次系统复位之前，该位将不再改变。
STRT位，该位用于开始一次擦除操作。在该为写入1，将执行一次擦除操作。 PSIZE[1:0]位，用于设置编程宽度，我们一般设置PSIZE = 2即可（32位）。 SNB[3:0]位，这4个位用于选择要擦除的扇区编号，取值范围为0~1。 SER位，该位用于选择扇区擦除操作，在扇区擦除的时候，需要将该位置1。 PG位，该位用于选择编程操作，在往FLASH写数据的时候，该位需要置1。
FLASH_CR的其他位，我们就不在这里介绍了，请大家参考《STM32F4xx参考手册_V4（中文版）.pdf》第3.8.5节。
l FLASH状态寄存器（FLASH_SR） FLASH状态寄存器描述如图46.1.3.4所示： 该寄存器我们主要用了BSY位：表示BANK当前正在执行编程操作，当该位为1时，表示正在执行FLASH操作，当该位为0时，表示当前未执行FLASH操作。
关于STM32F4 FLASH的介绍我们就介绍到这里，更详细的介绍，请参考《STM32F4xx参考手册_V4（中文版）.pdf》第三章。
46.2硬件设计
1. 例程功能按键KEY1控制写入FLASH的操作，按键KEY0控制读出操作，并在TFTLCD模块上显示相关信息，还可以借助USMART进行读取或者写入操作。LED0闪烁用于提示程序正在运行。
2. 硬件资源1）LED灯 LED0 – PF9 2）串口1(PA9/PA10连接在板载USB转串口芯片CH340上面) 3）正点原子 2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块(仅限MCU屏，16位8080并口驱动) 4）独立按键 KEY0 – PE4 KEY1 – PE3
46.3 程序设计
46.3.1 FLASH的HAL库驱动FLASH在HAL库中的驱动代码在stm32f4xx_hal_flash.c和stm32f4xx_hal_flash_ex.c文件（及其头文件）中。
1. HAL_FLASH_Unlock函数 解锁闪存控制寄存器访问的函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDef HAL_FLASH_Unlock(void);
l 函数描述： 用于解锁闪存控制寄存器的访问，在对FLASH进行写操作前必须先解锁，解锁操作也就是必须在FLASH_KEYR寄存器写入特定的序列（KEY1和KEY2）。
l 函数形参： 无
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
2. HAL_FLASH_Lock函数 锁定闪存控制寄存器访问的函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDef HAL_FLASH_Lock (void);
l 函数描述： 用于锁定闪存控制寄存器的访问。
l 函数形参： 无
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
3. HAL_FLASH_Program函数 闪存写操作函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDef HAL_FLASHEx_Program(uint32_t TypeProgram, uint32_t Address,uint64_t Data);
l 函数描述： 该函数用于FLASH的写入。
l 函数形参： 形参1是TypeProgram用来区分要写入的数据类型。 形参2是Address用来设置要写入数据的FLASH地址。 形参3是Data是要写入的数据类型。
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
4. HAL_FLASHEx_Erase函数 闪存擦除函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDefHAL_FLASHEx_Erase(FLASH_EraseInitTypeDef *pEraseInit,uint32_t *SectorError);
l 函数描述： 该函数用于大量擦除或擦除指定的闪存扇区。
l 函数形参： 形参1是FLASH_EraseInitTypeDef结构体类型指针变量。 - typedef struct
- {
- uint32_t TypeErase; /* 擦除类型 */
- uint32_t Banks; /* 擦除的Bank编号 */
- uint32_t PageAddress; /* 擦除页面地址 */
- uint32_t NbPages; /* 擦除的页面数 */
- }FLASH_EraseInitTypeDef;
形参2是uint32_t类型指针变量，存放错误码，0xFFFFFFFF值表示扇区已被正确擦除，其它值表示擦除过程中的错误扇区。
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
5. FLASH_WaitForLastOperation函数 等待FLASH操作完成函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDef FLASH_WaitForLastOperation(uint32_t Timeout);
l 函数描述： 该函数用于等待FLASH操作完成。
l 函数形参： 形参1是FLASH操作超时时间。
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
46.3.2 程序流程图 图46.3.2.1 FLASH模拟EEPROM实验程序流程图 1. STMFLASH驱动代码 这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。STMFLASH驱动源码包括两个文件：stmflash.c和stmflash.h。
stmflash.h头文件做了一些比较重要的宏定义，定义如下： - /* FLASH起始地址 */
- #define STM32_FLASH_SIZE 0x100000 /* STM32 FLASH 总大小 */
- #define STM32_FLASH_BASE 0x08000000 /* STM32 FLASH 起始地址 */
- #define FLASH_WAITETIME 50000 /* FLASH等待超时时间 */
- /* FLASH 扇区的起始地址*/
- /* 扇区0起始地址, 16 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_0 ((uint32_t )0x08000000)
- /* 扇区1起始地址, 16 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_1 ((uint32_t )0x08004000)
- /* 扇区2起始地址, 16 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_2 ((uint32_t )0x08008000)
- /* 扇区3起始地址, 16 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_3 ((uint32_t )0x0800C000)
- /* 扇区4起始地址, 64 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_4 ((uint32_t )0x08010000)
- /* 扇区5起始地址, 128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_5 ((uint32_t )0x08020000)
- /* 扇区6起始地址, 128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_6 ((uint32_t )0x08040000)
- /* 扇区7起始地址, 128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_7 ((uint32_t )0x08060000)
- /* 扇区8起始地址, 128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_8 ((uint32_t )0x08080000)
- /* 扇区9起始地址, 128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_9 ((uint32_t )0x080A0000)
- /* 扇区10起始地址,128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_10 ((uint32_t )0x080C0000)
- /* 扇区11起始地址,128 Kbytes */
- #define ADDR_FLASH_SECTOR_11 ((uint32_t )0x080E0000)
STM32_FLASH_BASE和STM32_FLASH_SIZE分别是FLASH的起始地址和FLASH总大小，这两个宏定义随着芯片是固定的，STM32F407ZGT6芯片的FLASH是1024K字节，所以STM32_FLASH_SIZE宏定义值为0x100000。
下面我们开始介绍stmflash.c的程序，程序源码如下： - /**
- *@brief 得到FLASH的错误状态
- *@param 无
- *@retval 执行结果
- * @arg 0 : 已完成
- * @arg 其他 : 错误编号
- */
- static uint8_t stmflash_get_error_status(void)
- {
- uint32_t res = 0;
- res= FLASH->SR;
- if (res & (1 << 16)) return 1; /* BSY=1, 繁忙 */
- if (res & (1 << 7)) return 2; /* PGSERR=1,编程序列错误 */
- if (res & (1 << 6)) return 3; /* PGPERR=1,编程并行位数错误 */
- if (res & (1 << 5)) return 4; /* PGAERR=1,编程对齐错误 */
- if (res & (1 << 4)) return 5; /* WRPERR=1,写保护错误 */
- return 0; /* 没有任何状态/操作完成. */
- }
- /**
- *@brief 等待操作完成
- *@param time : 要延时的长短
- *@retval 执行结果
- * @arg 0 : 已完成
- * @arg 0XFF: 超时
- * @arg 其他 : 错误编号
- */
- static uint8_t stmflash_wait_done(uint32_t time)
- {
- uint8_t res;
- do
- {
- res =stmflash_get_error_status();
- if (res != 1)
- {
- break; /* 非忙, 无需等待了, 直接退出 */
- }
-
- time--;
- } while (time);
- if (time == 0)res = 0XFF; /* 超时 */
- return res;
- }
- /**
- *@brief 擦除扇区
- *@param saddr : 扇区地址 0 ~ 11
- * 0~3, 16K扇区; 4,64K扇区; 5~11, 128K扇区.
- *@retval 执行结果
- * @arg 0 : 已完成
- * @arg 0XFF:超时
- * @arg 其他 : 错误编号
- */
- static uint8_t stmflash_erase_sector(uint32_t saddr)
- {
- uint8_t res = 0;
- res=stmflash_wait_done(0XFFFFFFFF); /* 等待上次操作结束 */
- if (res == 0)
- {
- FLASH->CR &= ~(3 << 8); /* 清除PSIZE原来的设置 */
- FLASH->CR |= 2 << 8; /* 设置为32bit宽,确保VCC=2.7~3.6V之间!! */
- FLASH->CR &= ~(0X1F << 3); /* 清除原来的设置 */
- FLASH->CR |= saddr << 3; /* 设置要擦除的扇区 */
- FLASH->CR |= 1 << 1; /* 扇区擦除 */
- FLASH->CR |= 1 << 16; /* 开始擦除 */
- res =stmflash_wait_done(0XFFFFFFFF); /* 等待操作结束 */
- if (res != 1) /* 非忙 */
- {
- FLASH->CR &= ~(1 << 1); /* 清除扇区擦除标志 */
- }
- }
- return res;
- }
- /**
- *@brief 在FLASH指定地址写一个字 (32位数据)
- * @note 这了写入一个字, 是指4个字节
- *@param faddr : 写入地址 (此地址必须为4的倍数!!)
- *@param data : 要写入的数据(32位)
- *@retval 执行结果
- * @arg 0 : 已完成
- * @arg 0XFF : 超时
- * @arg 其他 : 错误编号
- */
- static uint8_t stmflash_write_word(uint32_t faddr, uint32_t data)
- {
- uint8_t res;
- res=stmflash_wait_done(0XFFFFF);
- if (res == 0) /* OK */
- {
- FLASH->CR &= ~(3 << 8); /* 清除PSIZE原来的设置 */
- FLASH->CR |= 2 << 8; /* 设置为32bit宽,确保VCC=2.7~3.6V之间!! */
- FLASH->CR |= 1 << 0; /* 编程使能 */
- *(volatile uint32_t *)faddr = data; /* 写入数据 */
- res =stmflash_wait_done(0XFFFFF); /* 等待操作完成,一个字编程 */
- if (res != 1) /* 操作成功 */
- {
- FLASH->CR &= ~(1 << 0); /* 清除PG位 */
- }
- }
- return res;
- }
- /**
- *@brief 从指定地址读取一个字 (32位数据)
- *@param faddr : 读取地址 (此地址必须为4倍数!!)
- *@retval 读取到的数据 (32位)
- */
- uint32_t stmflash_read_word(uint32_t faddr)
- {
- return *(volatile uint32_t *)faddr;
- }
- /**
- *@brief 获取某个地址所在的flash扇区
- *@param addr:flash地址
- *@retval 0~11,即addr所在的扇区
- */
- uint8_t stmflash_get_flash_sector(uint32_t addr)
- {
- if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_1) return FLASH_SECTOR_0;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_2) return FLASH_SECTOR_1;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_3) return FLASH_SECTOR_2;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_4) return FLASH_SECTOR_3;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_5) return FLASH_SECTOR_4;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_6) return FLASH_SECTOR_5;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_7) return FLASH_SECTOR_6;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_8) return FLASH_SECTOR_7;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_9) return FLASH_SECTOR_8;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_10) return FLASH_SECTOR_9;
- else if (addr <ADDR_FLASH_SECTOR_11) return FLASH_SECTOR_10;
- return FLASH_SECTOR_11;
- }
- /**
- *@brief 在FLASH 指定位置, 写入指定长度的数据(自动擦除)
- * @note 因为STM32F4的扇区实在太大,没办法本地保存扇区数据,所以本函数写地址如果非
- * 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没有重要数据,最好是整个扇区先擦除了,然后慢慢往后写.
- * 该函数对OTP区域也有效!可以用来写OTP区!
- * OTP区域地址范围:0X1FFF7800~0X1FFF7A0F(注意：最后16字节，用于OTP数据
- * 块锁定，别乱写！！)
- *@param waddr : 起始地址 (此地址必须为4的倍数!!,否则写入出错!)
- *@param pbuf : 数据指针
- *@param length : 要写入的 字(32位)数(就是要写入的32位数据的个数)
- *@retval 无
- */
- voidstmflash_write(uint32_t waddr, uint32_t *pbuf, uint32_t length)
- {
- uint8_t status = 0;
- uint32_t addrx = 0;
- uint32_t endaddr = 0;
- /* 写入地址小于 STM32_FLASH_BASE, 或不是4的整数倍, 非法. */
- /* 写入地址大于 STM32_FLASH_BASE + STM32_FLASH_SIZE, 非法. */
- if (waddr < STM32_FLASH_BASE || waddr % 4 ||
- waddr > (STM32_FLASH_BASE + STM32_FLASH_SIZE))
- {
- return;
- }
- HAL_FLASH_Unlock(); /* 解锁 */
- FLASH->ACR &= ~(1 << 10); /* FLASH擦除期间,必须禁止数据缓存!!! */
- addrx = waddr; /* 写入的起始地址 */
- endaddr = waddr + length * 4; /* 写入的结束地址 */
- if (addrx < 0X1FFF0000) /* 只有主存储区,才需要执行擦除操作!! */
- {
- while (addrx < endaddr) /* 扫清一切障碍.(对非FFFFFFFF的地方,先擦除) */
- { /* 有非0XFFFFFFFF的地方,要擦除这个扇区 */
- if (stmflash_read_word(addrx) != 0XFFFFFFFF)
- {
- status = stmflash_erase_sector(stmflash_get_flash_sector(addrx));
- if (status)break; /* 发生错误了 */
- }
- else
- {
- addrx += 4;
- }
- }
- }
- if (status == 0)
- {
- while (waddr < endaddr) /* 写数据 */
- {
- if (stmflash_write_word(waddr, *pbuf)) /* 写入数据 */
- {
- break; /* 写入异常 */
- }
- waddr += 4;
- pbuf++;
- }
- }
-
- FLASH->ACR |= 1 << 10; /* FLASH擦除结束,开启数据fetch */
- HAL_FLASH_Lock(); /* 上锁 */
- }
- /**
- *@brief 从指定地址开始读出指定长度的数据
- *@param raddr : 起始地址
- *@param pbuf : 数据指针
- *@param length: 要读取的字(32)数,即4个字节的整数倍
- *@retval 无
- */
- voidstmflash_read(uint32_t raddr, uint32_t *pbuf, uint32_t length)
- {
- uint32_t i;
- for (i = 0; i < length; i++)
- {
- pbuf = stmflash_read_word(raddr); /* 读取4个字节. */
- raddr += 4; /* 偏移4个字节. */
- }
- }
- /*****************************************************************************/
- /* 测试用代码 */
- /**
- *@brief 测试写数据(写1个字)
- *@param waddr : 起始地址
- *@param wdata : 要写入的数据
- *@retval 读取到的数据
- */
- void test_write(uint32_t WriteAddr, uint32_t WriteData)
- {
- stmflash_write(WriteAddr, &WriteData, 1);/* 写入一个字 */
- }
该部分代码，我们重点介绍一下stmflash_write函数，该函数用于在STM32F4的指定地址写入指定长度的数据，有几个要注意的点： 1，写入地址必须是用户代码区以外的地址。 2，写入地址必须是4的倍数。
第1点比较好理解，如果把用户代码给擦了，可想而知你运行的程序可能就被废了，从而很可能出现死机的情况。不过，因为STM32F4的扇区都比较大（最少16K，大的128K），所以本函数不缓存要擦除的扇区内容，也就是如果要擦除，那么就是整个扇区擦除，所以建议大家使用该函数的时候，写入地址定位到用户代码占用扇区以外的扇区，比较保险。
第2点则是STM32FLASH的要求，每次必须写入32位,即4字节，如果你写的地址不是4的倍数，那么写入的数据，可能就不是写在你要写的地址了。
2. main.c代码 在main.c里面编写如下代码： - /* 要写入到STM32 FLASH的字符串数组 */
- const uint8_t g_text_buf[] = {"STM32 FLASHTEST"};
- #define TEXT_LENTH sizeof(g_text_buf) /* 数组长度 */
- /*SIZE表示半字长(4字节), 大小必须是4的整数倍, 如果不是的话, 强制对齐到4的整数倍 */
- #define SIZE TEXT_LENTH / 4 + ((TEXT_LENTH % 4) ? 1 : 0)
- /* 设置FLASH 保存地址(必须为偶数，且其值要大于本代码所占用FLASH的大小 + 0X08000000) */
- #define FLASH_SAVE_ADDR 0X08070000
- int main(void)
- {
- uint8_t key = 0;
- uint16_t i = 0;
- uint8_t datatemp[SIZE];
- HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */
- sys_stm32_clock_init(336, 8, 2, 7); /* 设置时钟, 168Mhz */
- delay_init(168); /* 延时初始化 */
- usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */
- usmart_dev.init(84); /* 初始化USMART */
- led_init(); /* 初始化LED */
- lcd_init(); /* 初始化LCD */
- key_init(); /* 初始化按键 */
- lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED);
- lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "FLASHEEPROM TEST", RED);
- lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);
- lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "KEY1:Write KEY0:Read", RED);
- while (1)
- {
- key = key_scan(0);
- if (key == KEY1_PRES) /* KEY1按下,写入STM32 FLASH */
- {
- lcd_fill(0, 150, 239, 319, WHITE); /* 清除半屏 */
- lcd_show_string(30, 160, 200, 16, 16, "Start WriteFLASH....", RED);
- stmflash_write(FLASH_SAVE_ADDR, (uint16_t *)g_text_buf, SIZE);
- /* 提示传送完成 */
- lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "FLASH WriteFinished!", RED);
- }
- if (key == KEY0_PRES) /* KEY0按下,读取字符串并显示 */
- {
- lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "Start ReadFLASH.... ", RED);
- stmflash_read(FLASH_SAVE_ADDR, (uint16_t *)datatemp, SIZE);
- /* 提示传送完成 */
- lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "The DataReaded Is: ", RED);
- /* 显示读到的字符串 */
- lcd_show_string(30, 170, 200, 16, 16, (char *)datatemp, BLUE);
- }
- i++;
- delay_ms(10);
- if (i == 20)
- {
- LED0_TOGGLE(); /* 提示系统正在运行 */
- i = 0;
- }
- }
- }
主函数代码逻辑比较简单，当检测到按键KEY1按下后往FLASH指定地址开始的连续地址空间写入一段数据，当检测到按键KEY0按下后读取FLASH指定地址开始的连续空间数据。最后，我们将stmflash_read_word和test_write函数加入USMART控制，这样，我们就可以通过串口调试助手，调用STM32F4的FLASH读写函数，方便测试。
46.4 下载验证将程序下载到开发板后，可以看到LED0不停的闪烁，提示程序已经在运行了。LCD显示的内容如图46.4.1所示： 通过先按KEY1按键写入数据，然后按KEY0读取数据，得到如图46.4.2所示： 本实验的测试，我们还可以借助USMART，调用：stmflash_read_word和test_write函数进行测试！ |
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发表于 2023-8-26 15:37:25
