Flash 操作的基本步骤

只看该作者 · 2024-9-30 17:53

1.1 擦除 Flash
在 Flash 写入之前，通常需要对目标页进行擦除操作。擦除操作会将页的所有数据位设置为 1，然后才能将某些位编程为 0。

1.2 写入 Flash
写入 Flash 时，每次只能将 1 位编程为 0，不能直接从 0 改回 1，所以在写入之前需要先进行擦除操作。

1.3 读取 Flash
Flash 读取操作相对简单，可以直接通过读取内存地址来完成。

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2. Flash 操作的注意事项
Flash 的写操作需要保证目标地址已经擦除过。
Flash 存储在写入和擦除时会有一个限制的写入次数。
Flash 的擦除是按页（Page）进行的，每次擦除的页数要根据具体的芯片型号来确定。

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3. STM32 Flash 操作的 HAL 库函数
STM32 HAL 提供了以下与 Flash 相关的函数：

HAL_FLASH_Unlock()：解锁 Flash 的写保护。
HAL_FLASH_Lock()：锁定 Flash，防止写操作。
HAL_FLASH_Program()：写入指定的 Flash 地址。
HAL_FLASHEx_Erase()：擦除指定的 Flash 页。
直接通过指针访问进行 Flash 的读取操作。

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4. Flash 操作示例代码
下面是一段简单的代码示例，演示如何通过 HAL 库来擦除、写入和读取 STM32 的 Flash 存储。

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4.1 头文件和宏定义
c

#include "stm32f4xx_hal.h"  // 根据具体芯片选择头文件

// 定义 Flash 操作的起始地址，选择用户区的某个位置
#define FLASH_USER_START_ADDR 0x08020000  // 用户 Flash 区域的起始地址（根据具体芯片的 Flash 分布选择）

// 定义写入的数据
uint32_t data_to_write = 0x12345678;  // 示例数据

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4.2 擦除 Flash
首先，我们需要对目标 Flash 页进行擦除操作。

c
void Flash_Erase(uint32_t PageAddress)
{
// 定义擦除类型结构体
FLASH_EraseInitTypeDef EraseInitStruct;
uint32_t PageError = 0;

// 解锁 Flash 操作
HAL_FLASH_Unlock();

// 配置擦除参数
EraseInitStruct.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_SECTORS;  // 擦除类型：扇区擦除
EraseInitStruct.Sector = FLASH_SECTOR_5;             // 擦除的扇区（根据地址选择扇区）
EraseInitStruct.NbSectors = 1;                      // 擦除的扇区数量
EraseInitStruct.VoltageRange = FLASH_VOLTAGE_RANGE_3; // 电压范围：2.7V - 3.6V

// 执行擦除操作
if (HAL_FLASHEx_Erase(&EraseInitStruct, &PageError) != HAL_OK)
{
      // 如果擦除失败，可以处理错误
      // PageError 会存储错误的扇区
}

// 锁定 Flash 防止进一步的写入
HAL_FLASH_Lock();
}

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4.3 写入 Flash
擦除完成后，可以将数据写入 Flash。

c
void Flash_Write(uint32_t Address, uint32_t Data)
{
// 解锁 Flash 操作
HAL_FLASH_Unlock();

// 写入 32 位数据到指定地址
if (HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD, Address, Data) != HAL_OK)
{
// 处理写入错误
}

// 锁定 Flash
HAL_FLASH_Lock();
}

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4.4 读取 Flash
读取操作可以直接通过访问 Flash 的地址来实现。由于 Flash 存储在内存映射区域，可以直接通过指针访问。

c
uint32_t Flash_Read(uint32_t Address)
{
// 直接读取地址处的数据
return *(__IO uint32_t*)Address;
}

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4.5 完整示例
综合擦除、写入和读取操作的完整示例：

c

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4.5 完整示例
综合擦除、写入和读取操作的完整示例：

cint main(void)
{
HAL_Init();

// 初始化系统时钟等（省略）

// 擦除 Flash
Flash_Erase(FLASH_USER_START_ADDR);

// 写入数据到 Flash
Flash_Write(FLASH_USER_START_ADDR, data_to_write);

// 从 Flash 读取数据
uint32_t read_data = Flash_Read(FLASH_USER_START_ADDR);

// 验证读取的数据是否正确
if (read_data == data_to_write)
{
      // 数据验证成功
}
else
{
      // 数据验证失败，处理错误
}

while (1)
{
      // 主循环
}
}

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地址对齐要求：Flash 写入时地址需要 4 字节对齐（32 位对齐），如果你要写入其他大小的数据（如 16 位、8 位），需要调整写入操作。

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Flash 寿命：Flash 的擦写次数是有限的，不同型号的 Flash 擦写次数限制在 1 万到 10 万次之间。频繁擦写可能会导致 Flash 损坏。

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电压和时序要求：确保在擦除和写入操作期间，供电电压保持稳定，否则可能会导致数据损坏。

只看该作者 · 2024-9-30 17:56

通过这些步骤，你可以在 STM32 上通过 HAL 库完成 Flash 的擦除、写入和读取操作。

只看该作者 · 2024-9-30 23:50

然后才能将某些位编程为 0