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
STM32 FLASH 简介
不同型号的 STM32，其 FLASH 容量也有所不同，最小的只有 16K 字节，最大的则达到了1024K 字节。战舰 STM32 开发板选择的 STM32F103ZET6 的 FLASH 容量为 512K 字节，属于大容量产品（另外还有中容量和小容量产品），
STM32 的闪存模块由：主存储器、信息块和闪存存储器接口寄存器等 3 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）。对于大容量产品，其被划分为 256 页，每页 2K 字节。注意，小容量和中容量产品则每页只有 1K 字节。从上图可以看出主存储器的起始地址就是 0X08000000， B0、B1 都接 GND 的时候，就是从 0X08000000开始运行代码的。
信息块，该部分分为 2 个小部分，其中启动程序代码，是用来存储 ST 自带的启动程序，用于串口下载代码，当 B0 接 V3.3，B1 接 GND 的时候，运行的就是这部分代码。用户选择字节，则一般用于配置写保护、读保护等功能，
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机构。
闪存的读取
内置闪存模块可以在通用地址空间直接寻址，任何 32 位数据的读操作都能访问闪存模块的内容并得到相应的数据。读接口在闪存端包含一个读控制器，还包含一个 AHB 接口与 CPU 衔接。这个接口的主要工作是产生读闪存的控制信号并预取 CPU 要求的指令块，预取指令块仅用于在 I-Code 总线上的取指操作，数据常量是通过 D-Code 总线访问的。这两条总线的访问目标是相同的闪存模块，访问 D-Code 将比预取指令优先级高
这里要特别留意一个闪存等待时间，因为 CPU 运行速度比 FLASH 快得多，STM32F103的 FLASH 最快访问速度≤24Mhz，如果 CPU 频率超过这个速度，那么必须加入等待时间，比如我们一般使用 72Mhz 的主频，那么 FLASH 等待周期就必须设置为 2，该设置通过 FLASH_ACR寄存器设置。
使用 STM32 的官方固件库操作 FLASH 的几个常用函数。这些函数和定义分布在文件 stm32f10x_flash.c 以及 stm32f10x_flash.h 文件中。
1. 锁定解锁函数
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）,固件库函数实现很简单：
void FLASH_Unlock(void)；
同样的道理，在对 FLASH 写操作完成之后，我们要锁定 FLASH，使用的库函数是：
void FLASH_Lock(void)；
2. 写操作函数
固件库提供了三个 FLASH 写函数：
FLASH_Status FLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data);
FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data);
FLASH_Status FLASH_ProgramOptionByteData(uint32_t Address, uint8_t Data);
顾名思义分别为：FLASH_ProgramWord 为 32 位字写入函数，其他分别为 16 位半字写入和用户选择字节写入函数。这里需要说明，32 位字节写入实际上是写入的两次 16 位数据，写完第一次后地址+2，这与我们前面讲解的 STM32 闪存的编程每次必须写入 16 位并不矛盾。写入 8位实际也是占用的两个地址了，跟写入 16 位基本上没啥区别。
3. 擦除函数
固件库提供三个 FLASH 擦除函数：
FLASH_Status FLASH_ErasePage(uint32_t Page_Address);
FLASH_Status FLASH_EraseAllPages(void);
FLASH_Status FLASH_EraseOptionBytes(void);
这三个函数可以顾名思义了，非常简单。
4. 获取 FLASH 状态
主要是用的函数是：
FLASH_Status FLASH_GetStatus(void)；
返回值是通过枚举类型定义的：
typedef enum
{
FLASH_BUSY = 1,//忙
FLASH_ERROR_PG,//编程错误
FLASH_ERROR_WRP,//写保护错误
FLASH_COMPLETE,//操作完成
FLASH_TIMEOUT//操作超时
}FLASH_Status;
从这里面我们可以看到 FLASH 操作的 5 个状态，每个代表的意思我们在后面注释了。
5. 等待操作完成函数
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。所以在每次操作之前，我们都要等待上一次操作完成这次操作才能开始。使用的函数是：
FLASH_Status FLASH_WaitForLastOperation(uint32_t Timeout)
入口参数为等待时间，返回值是 FLASH 的状态，这个很容易理解，这个函数本身我们在固件库中使用得不多，但是在固件库函数体中间可以多次看到。
6. 读 FLASH 特定地址数据函数
有写就必定有读，而读取 FLASH 指定地址的半字的函数固件库并没有给出来，这里我们自己写的一个函数：
u16 STMFLASH_ReadHalfWord(u32 faddr)
{
return *(vu16*)faddr;
}
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1. //读取指定地址的半字(16位数据)
2. //faddr:读地址(此地址必须为2的倍数!!)
3. //返回值:对应数据.
4. u16 STMFLASH_ReadHalfWord(u32 faddr)
5. {
6. return *(vu16*)faddr;
7. }
8.
9.
10. #if STM32_FLASH_WREN //如果使能了写
11. //不检查的写入
12. //WriteAddr:起始地址
13. //pBuffer:数据指针
14. //NumToWrite:半字(16位)数
15. void STMFLASH_Write_NoCheck(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite)
16. {
17. u16 i;
18. for(i=0;i<NumToWrite;i++)
19. {
20. FLASH_ProgramHalfWord(WriteAddr,pBuffer[i]);
21. WriteAddr+=2;//地址增加2.
22. }
23. }
24. //从指定地址开始写入指定长度的数据
25. //WriteAddr:起始地址(此地址必须为2的倍数!!)
26. //pBuffer:数据指针
27. //NumToWrite:半字(16位)数(就是要写入的16位数据的个数.)
28. #if STM32_FLASH_SIZE<256
29. #define STM_SECTOR_SIZE 1024 //字节
30. #else
31. #define STM_SECTOR_SIZE 2048
32. #endif
33. u16 STMFLASH_BUF[STM_SECTOR_SIZE/2];//最多是2K字节
34. void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite)
35. {
36. u32 secpos; //扇区地址
37. u16 secoff; //扇区内偏移地址(16位字计算)
38. u16 secremain; //扇区内剩余地址(16位字计算)
39. u16 i;
40. u32 offaddr; //去掉0X08000000后的地址
41. if(WriteAddr<STM32_FLASH_BASE||(WriteAddr>=(STM32_FLASH_BASE+1024*STM32_FLASH_SIZE)))return;//非法地址
42. FLASH_Unlock(); //解锁
43. offaddr=WriteAddr-STM32_FLASH_BASE; //实际偏移地址.
44. secpos=offaddr/STM_SECTOR_SIZE; //扇区地址 0~127 for STM32F103RBT6
45. secoff=(offaddr%STM_SECTOR_SIZE)/2; //在扇区内的偏移(2个字节为基本单位.)
46. secremain=STM_SECTOR_SIZE/2-secoff; //扇区剩余空间大小
47. if(NumToWrite<=secremain)secremain=NumToWrite;//不大于该扇区范围
48. while(1)
49. {
50. STMFLASH_Read(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//读出整个扇区的内容
51. for(i=0;i<secremain;i++)//校验数据
52. {
53. if(STMFLASH_BUF[secoff+i]!=0XFFFF)break;//需要擦除
54. }
55. if(i<secremain)//需要擦除
56. {
57. FLASH_ErasePage(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE);//擦除这个扇区
58. for(i=0;i<secremain;i++)//复制
59. {
60. STMFLASH_BUF[i+secoff]=pBuffer[i];
61. }
62. STMFLASH_Write_NoCheck(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//写入整个扇区
63. }else STMFLASH_Write_NoCheck(WriteAddr,pBuffer,secremain);//写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间.
64. if(NumToWrite==secremain)break;//写入结束了
65. else//写入未结束
66. {
67. secpos++; //扇区地址增1
68. secoff=0; //偏移位置为0
69. pBuffer+=secremain; //指针偏移
70. WriteAddr+=secremain; //写地址偏移
71. NumToWrite-=secremain; //字节(16位)数递减
72. if(NumToWrite>(STM_SECTOR_SIZE/2))secremain=STM_SECTOR_SIZE/2;//下一个扇区还是写不完
73. else secremain=NumToWrite;//下一个扇区可以写完了
74. }
75. };
76. FLASH_Lock();//上锁
77. }
78. #endif
79.
80.
81. //从指定地址开始读出指定长度的数据
82. //ReadAddr:起始地址
83. //pBuffer:数据指针
84. //NumToWrite:半字(16位)数
85. void STMFLASH_Read(u32 ReadAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToRead)
86. {
87. u16 i;
88. for(i=0;i<NumToRead;i++)
89. {
90. pBuffer[i]=STMFLASH_ReadHalfWord(ReadAddr);//读取2个字节.
91. ReadAddr+=2;//偏移2个字节.
92. }
93. }
94.
95. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
96. //WriteAddr:起始地址
97. //WriteData:要写入的数据
98. void Test_Write(u32 WriteAddr,u16 WriteData)
99. {
100. STMFLASH_Write(WriteAddr,&WriteData,1);//写入一个字
101. } |
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