STM32F系列單片機內部含有較大容量的FLASH存儲器,但沒有EEPROM存儲器,有時候對于參數的保存不得不另外加一片EEPROM芯片。這對于現如今大部分MCU都是FLASH+EEPROM的配置而言,顯的相當的不厚道,尤其是從AVR轉過來的開發(fā)者們,極為不方便??紤]到STM32F系列自身FLASH容量較大,且有自編程功能,所以很多時候可選擇用FLASH模擬EEPROM,存儲參數。STM32F系列的FLASH容量一般都足夠大,筆者的所有設計中,最高也只用到其相應FLASH的60%左右,還有很多未用到的空間,用于存儲參數還是相當方便的。另外,操作FLASH還能方便的實現IAP功能,這對于某些應用,是非常實用的。
STM32F系列MCU的FLASH的編程其實是非常簡單的,它內部有一個FPEC模塊專門用于管理FLASH操作,包括高壓產生、擦除、寫入等等過程,在ST官文PM0042這篇Application note里面,有詳細介紹其編程流程及實現方法。順便吐糟下,ST文檔的一貫風格,介紹的不明不白,文檔寫的亂七八糟,這與Atmel/Freescal/Microchip等公司的文檔基本不在一個水平上。吐糟的重點是:如果完全按文檔,基本調試會換敗。
繼續(xù):文檔中有些地方沒有說明白,用庫的話,不用關心很多細節(jié),但是我們這類寄存器族,就沒辦法去放過每一個細節(jié)了,如果你也用寄存器編程,那你有福了。
以下是我對FLASH編程的實現,流程,相然還是參考PM0042,細節(jié)說不清楚,但流程應該不致于出錯,否則也不應該弄個PM0042出來誤人了。主要以下幾個實現:
FLASH忙狀態(tài)判斷與等待。
FLASH的加鎖與解鎖。
FLASH的頁/片擦除。
FLASH的數據寫入。
FLASH的數據讀出。
程序用到的幾個定義:
#defineFLASH_ADDR_START0x08000000//FLASH起始地址
#defineFLASH_PAGE_SIZE2048//FLASH頁大小
#defineFLASH_PAGE_COUNT256//FLASH頁總數
一、FLASH的忙狀態(tài)判斷。
按照手冊介紹,我們弄不清楚到底是從BSY位判斷,還是EOP位判斷,PM0042里面一會是BSY位,一會是EOP位,也沒有明確指出各自的條件,經反復測試與檢驗,BSY位才是忙檢測的最佳選擇,但是用EOP位也行,程序也能運行,不知道為什么。
/*-------------------------------------------------------------------------------
Func:FLASH操作忙判斷
Note:return0/OK>0/timeout
------------------------------------------------------------------------------*/
uint8Flash_WaitBusy(void)
{
uint16T=1000;
do{
if(!(FLASH->SR&FLASH_SR_BSY))return0;
}while(--T);
return0xFF;
}
以上,加入了超時返回,雖然幾乎不會發(fā)生,但還是為安全考慮。
二、FALSH的加鎖與解鎖。
按照PM0042給出的描述,這個沒什么懸念和問題,直接操作KEYR即可。
//Ltype=0/解鎖Ltype>0/加鎖
voidFlash_LockControl(uint8Ltype)
{
if(Ltype==0){
if(FLASH->CR&FLASH_CR_LOCK){
FLASH->KEYR=0x45670123;
FLASH->KEYR=0xCDEF89AB;
}
}elseFLASH->CR|=FLASH_CR_LOCK;
}
三、FLASH的頁/片擦除。
根據文檔給出的流程,我們只能按頁擦除和片擦除,頁大小從低容量到大容量略有不同,大容量為2048字節(jié)/頁,其它為1024字節(jié)/頁,且寫入地址必面按頁對齊,一定要注意。頁擦除和片擦除流程分別如下:
上面的流程沒有給出BSY之后的處理,事實上,還有其它的工作要做,仔細看編程手冊上對于FLASH->CR寄存器相關位置位與復位的描述。
/*-------------------------------------------------------------------------------
Func:擦除FLASH
Note:PageIndex/頁編號PageCount/頁數[=0xFFFF為片擦除]
-------------------------------------------------------------------------------*/
uint8Flash_EreasePage(uint16PageIndex,uint16PageCount)
{
uint8R;
if(PageCount==0)return0xFF;
Flash_LockControl(0);//FLASH解鎖
if((PageIndex==0xFFFF)&&(PageCount==0xFFFF)){//全片擦除
FLASH->CR|=FLASH_CR_MER;//設置整片擦除
FLASH->CR|=FLASH_CR_STRT;//啟動擦除過程
R=Flash_WaitBusy();//等待擦除過程結束
if(!(FLASH->SR&FLASH_SR_EOP))R=0xFF;//等待擦除過程結束
FLASH->SR|=FLASH_SR_EOP;
FLASH->CR&=(~(FLASH_CR_STRT|FLASH_CR_MER));
Flash_LockControl(1);//鎖定FLASH
returnR;
}
while(PageCount--){
FLASH->CR|=FLASH_CR_PER;//選擇頁擦除
FLASH->AR=(uint32)PageIndex*FLASH_PAGE_SIZE;//設置頁編程地址
FLASH->CR|=FLASH_CR_STRT;//啟動擦除過程
R=Flash_WaitBusy();//等待擦除過程結束
if(R!=0)break;//擦除過程出現未知錯誤
if(!(FLASH->SR&FLASH_SR_EOP))break;//等待擦除過程結束
FLASH->SR|=FLASH_SR_EOP;
PageIndex++;
if(PageIndex>=FLASH_PAGE_COUNT)PageCount=0;
}
FLASH->CR&=(~(FLASH_CR_STRT|FLASH_CR_PER));
Flash_LockControl(1);//重新鎖定FLASH
returnR;
}
以上方法將FLASH頁擦除和片擦除放到一起,頁擦除時可以擦除連續(xù)的指定頁數。在BSY之后又判斷了EOP位,并復位STRT和PER或MER位,這是PM0042里面沒有提到的,完全沒有提到,只有CR寄存器描述中稍有提到,但是非常重要。
三、FLASH的數據寫入,即編程。
按文檔PM0042第9頁描述,STM32F系列編程時只能按16位寫入,這點要非常清楚,切記。手冊給出的流程:
以上流程也是一樣,在BSY之后并沒有合理的善后工作,事實上,讀出數據并檢驗這將使數據寫入過程更慢,占用時間,同時,筆者也認為幾乎沒必要這樣每次都處理。一般的做法是,先全部寫,寫完后再讀出來檢查與比較。
/*---------------------------------------------