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[单片机芯片]

CH32V003实现Flash模拟EEPROM的过程分享

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本帖最后由 lilijin1995 于 2022-12-30 13:10 编辑

今天分享的是CH32V003实现Flash模拟EEPROM的过程,其中遇到很多坑。现在分享给大家,避免再次踩坑!!!
首先我一开始是想直接移植正点原子的stmflash,虽然是基于STM32的,但是移植到ch32v003,其实没什么困难的,玩过沁恒微ch32的同学应该都知道,ch32的很多库函数名字很多跟STM32标准库是同名的,这给我们的移植工作带来了极大的便利!!

一、CH32V003内部闪存组织结构芯片内部闪存组织结构如下:

上述主存储器区域用于用户的应用程序存储,以 1K 字节(16 页)单位进行写保护划分;除了“厂商配置字”区域出厂锁定,用户不可访问,其他区域在一定条件下用户可操作。

二、编程与擦除方式
  • 标准编程:此方式是默认编程方式(兼容方式)。这种模式下 CPU 以单次 2 字节方式执行编程,单次 1K 字节执行擦除及整片擦除操作。
  • 快速编程:此方式采用页操作方式(推荐)。经过特定序列解锁后,执行单次 64 字节的编程及64 字节擦除、1K 字节擦除及整片擦除。

我们理解闪存组织结构、编程擦除方式基本是可以进行移植过程的,因为Flash寄存器相关的寄存器我们基本可以通过库函数实现,而且官方SDK提供了操作上述标准编程和快速实例。
三、踩坑经历1
本人不太想重复造轮子,所以我到GitHub上希望能找到开源公用的Flash模拟EEPROM的开源软件。
下图这是我找到的两个开源软件:

我看第二个eeprom_in_flash,我看到有两个Star,加上它是支持STM32、GD32、CH32的。
下面是这个开源软件的一些介绍:


我根据移植要求把EE_ErasePart,EE_ProgramWord,EE_ReadWord实现了,并改了几个宏定义;然而验证一下;我发现EEPROM_Init跑进去都卡在了读Flash那里。我调试了一下,然而实在花时间我放弃了


四、移植正点原子的stmflashstmflash是真香!

1. STMFLASH_Write写Flash函数的移植,这里我们直接复制粘贴,
void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite)
{
    u32 secpos;    //扇区地址
    u16 secoff;    //扇区内偏移地址(16位字计算)
    u16 secremain; //扇区内剩余地址(16位字计算)
    u16 i;
    u32 offaddr;   //去掉0X08000000后的地址
    if(WriteAddr<STM32_FLASH_BASE||(WriteAddr>=(STM32_FLASH_BASE+1024*STM32_FLASH_SIZE)))return;//非法地址
    FLASH_Unlock();                     //解锁
    offaddr=WriteAddr-STM32_FLASH_BASE;     //实际偏移地址.
    secpos=offaddr/STM_SECTOR_SIZE;         //扇区地址  0~127 for STM32F103RBT6
    secoff=(offaddr%STM_SECTOR_SIZE)/2;     //在扇区内的偏移(2个字节为基本单位.)
    secremain=STM_SECTOR_SIZE/2-secoff;     //扇区剩余空间大小
    if(NumToWrite<=secremain)secremain=NumToWrite;//不大于该扇区范围
    while(1)
    {
        STMFLASH_Read(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//读出整个扇区的内容
        for(i=0;i<secremain;i++)//校验数据
        {
            if(STMFLASH_BUF[secoff+i]!=0XFFFF)break;//需要擦除
        }
        if(i<secremain)//需要擦除
        {
            FLASH_ErasePage(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE);//擦除这个扇区
            for(i=0;i<secremain;i++)//复制
            {
                STMFLASH_BUF[i+secoff]=pBuffer[i];
            }
            STMFLASH_Write_NoCheck(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//写入整个扇区
        }else STMFLASH_Write_NoCheck(WriteAddr,pBuffer,secremain);//写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间.
        if(NumToWrite==secremain)break;//写入结束了
        else//写入未结束
        {
            secpos++;               //扇区地址增1
            secoff=0;               //偏移位置为0
            pBuffer+=secremain;     //指针偏移
            WriteAddr+=(secremain*2);   //写地址偏移
            NumToWrite-=secremain;  //字节(16位)数递减
            if(NumToWrite>(STM_SECTOR_SIZE/2))secremain=STM_SECTOR_SIZE/2;//下一个扇区还是写不完
            else secremain=NumToWrite;//下一个扇区可以写完了
        }
    };
    FLASH_Lock();//上锁
}
因为CH32V003的Flash库函数名字和STM32的一样,所以不要修改直接用,但是需要修改一下,页大小,因为我们的ch32v003,页大小是64byte,还有flash大小是16K
//用户根据自己的需要设置
#define STM32_FLASH_SIZE 16             //所选STM32的FLASH容量大小(单位为K)

//FLASH起始地址
#define STM32_FLASH_BASE 0x08000000     //STM32 FLASH的起始地址
#define STM_SECTOR_SIZE 64 //字节

2. STMFLASH_Read读Flash函数的移植,这里我们直接复制粘贴,
//读取指定地址的半字(16位数据)
//faddr:读地址(此地址必须为2的倍数!!)
//返回值:对应数据.
u16 STMFLASH_ReadHalfWord(u32 faddr)
{
    return *(vu16*)faddr;
}

//从指定地址开始读出指定长度的数据
//ReadAddr:起始地址
//pBuffer:数据指针
//NumToWrite:半字(16位)数
void STMFLASH_Read(u32 ReadAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToRead)
{
    u16 i;
    for(i=0;i<NumToRead;i++)
    {
        pBuffer[i]=STMFLASH_ReadHalfWord(ReadAddr);//读取2个字节.
        ReadAddr+=2;//偏移2个字节.
    }
}

3.下载验证
下面是我写的测试代码
    u16 Temp=0xA5;
    STMFLASH_Write(LAST_PAGE_ADDR,(u16*)&Temp,1);
    printf("Temp1=%x\r\n",Temp);
    Temp=0;
    STMFLASH_Read(LAST_PAGE_ADDR,(u16*)&Temp,1);
    printf("Temp2=%x\r\n",Temp);
    Temp=0x5A;
    STMFLASH_Write(LAST_PAGE_ADDR+2,(u16*)&Temp,1);
    printf("Temp1=%x\r\n",Temp);
    Temp=0;
    STMFLASH_Read(LAST_PAGE_ADDR+2,(u16*)&Temp,1);
    printf("Temp2=%x\r\n",Temp);
最终测试如下,可以看到写入的和读出的一致。





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21ic小管家 打赏了 30.00 元 2023-01-09
理由:签约作者奖励

沙发
AdaMaYun| | 2023-1-4 12:34 | 只看该作者
感谢分享踩坑经历,移植可以复制太好了

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板凳
Innercourage| | 2023-1-12 15:04 | 只看该作者
值得参考

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地板
mmbs| | 2023-2-4 09:31 | 只看该作者
不能直接读写flash吗?              

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5
nomomy| | 2023-2-4 15:30 | 只看该作者
FLASH和EEPROM设备都可以存储嵌入式设备中使用的信息

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6
febgxu| | 2023-2-4 16:53 | 只看该作者
为什么是模拟eeprom?              

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7
sheflynn| | 2023-2-4 19:05 | 只看该作者
这个直接写入flash不好吗?              

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8
mnynt121| | 2023-2-4 19:53 | 只看该作者
这个读写的速度怎么样?              

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9
robincotton| | 2023-2-4 20:32 | 只看该作者
参数的保存可以使用外部存储器的。

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10
mmbs| | 2023-2-4 21:04 | 只看该作者
EEPROM不是byte方式的吗?

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11
fengm| | 2023-2-4 22:43 | 只看该作者
怎么保存float类型的数据?              

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12
jtracy3| | 2023-2-5 14:32 | 只看该作者
这个CH32V003有价格的吗?

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13
cashrwood| | 2023-2-6 14:39 | 只看该作者
最大可以扩展多大的存储空间?              

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14
janewood| | 2023-2-6 15:22 | 只看该作者
eeprom_in_flash还有这种开源的呢

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belindagraham| | 2023-2-6 16:04 | 只看该作者
CH32V003性价比还可以.              

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ingramward| | 2023-2-6 16:35 | 只看该作者
EEPROM则按字节操作?              

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yorkbarney| | 2023-2-6 16:55 | 只看该作者
这个为什么要实现模拟呢?              

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LOVEEVER| | 2023-2-8 09:10 | 只看该作者
CH32V003算是低成本的了

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sky0411125| | 2024-1-30 14:21 | 只看该作者

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吴磊w 2024-2-1 19:46 回复TA
好 
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