stm32Flash模拟eeprom心得(原创)

1、页眉内容所有文档打包资料CSDN 下载地址： /ddf7d/5077420STM32F10X FLASH模拟 EEPROM心得微博：花了几天时间研究 stm32 用 Flash 模拟 EEPROM 的问题，终于彻底弄懂了这种机制，由于我英文很菜， 所以官方文档没有仔细看， 而是直接去抠官方给出的例子程序，当然这种方法比较笨，但最终效果是一样的。下面仅将我学习过程中的一些心得体会给大家介绍一下， 希望能对需要的人有所帮助，有不足之处望大家积极指正。首先推荐大家看的文档就是ST 的官方文档 AN2594.pdf 和前辈总结出的 STM32 FLASH 模拟 EEPROM 使用和优化 .pdf 和已

2、经优化过的例程代码 FW_下面开始进入主题1.为什么要用 flash 模拟 eeprom ？在许多应用场合下需要用 eeprom 保存非易失性的数据， 但是意法半导体为了控制成本，没有在 STM32F10X 系列芯片中集成 EEPROM，所以我们就需要用其内部集成的 FLASH 通过软件模拟 EEPROM 来达到同样的效果。2.stm32中的片上 FLASH 特点根据 STM32F10X 闪存编程中的介绍，以小容量为例（如下图） ，我们要使用的是 32 个 1K 字节 / 页的主存储空间，也就是说这段空间里除了保存用户代码的部分，其余部分我们是可以利用其作为数据存储使用的。stm32 的 FL

3、ASH 分为主存储块和信息块。主存储块用于保存具体的程序代码和用户数据，信息块用于负责由stm32出厂是放置2KB的启动程序（ Bootloader ）并锁死，用户无法更改。选项字节存储芯片的配置信息及对主存储块的保护信息。STM32 的 FLASH 主存储块按页组织，有的产品每页 1KB ，有的产品每页2KB 。页面典型的用途就是用于按页擦除FLASH 。从这点来看，页面有点像通用 FLASH 的扇区上图中 FLASH 一页大小为 1KB 。范围为从地址 0x08000000 开始的 32KB 内。对 Flash 的写入操作要 “先擦除后写入”的原则；闪存的读写涉及一个概念，字（ Word

4、） 32bit 和半字（ HalfWord ）16bit ，虽然 STM32 FLASH 也是由字节组成，但 STM32 FLASH 的编程每次都是以 16bit 半字为单位，且 FLASH 地址必须为偶数，否则会出错。3.对 AN2594.pdf中模拟 EEPROM 机制的解释页眉内容官方例程中用了 2 页 FLASH 空间来作为模拟 EEPROM 进行数据存储，例如页 3（0x08000C00-0x08000FFF ）和页 4（0x08001000-0x080013FF ），分别将其标记为 PAGE0 和 PAGE1，简单流程如下图按照使用和优化 .pdf 中的解释，如果 0 页空间写满数

5、据，那么把 0 页空间里面的【有效数据】复制到 1 页，如果 1 页数据满那么把 1 页空间里面的【有效数据】复制到 0 页，这样循环使用，当然如果你想增加使用寿命可以增加多页循环。 每页前面 4 字节保留，其中前 2 字节是该页状态标志。是的，看到这里我开始感觉到了迷惑，迫切的需要弄清楚这种机制。官方文档中的这张图说明了虚拟的 EEPROM 在 FLASH 中的保存形式，对页进行以 4 字节为单位的分块，每块的前 2 字节保存虚拟 EEPROM 的 16bit 数据，后两字节保存此数据的16bit 虚拟地址，虚拟地址必须为（0x0000-0xFFFE ）。那么先在这里说一下页面的三种状态ER

6、ASED页面是空的或者刚刚擦除数据，此时整个页面都是0xFFFFRECEIVE_DATA按照官方解释是，此页面处在接收已满页面的有效数据过程中。一旦另一页面完成擦除（即数据搬运完毕），此页面状态即变成VALID_PAGE。搬运的时候先将最新更新的数据写入，然后再将所有有效数据（除刚刚更新的虚拟地址的数据）写入页面。状态字： 0xEEEEVALID_PAGE页面含有有效数据， 这种状态会一直保持， 直到所有有效数据搬运到已擦除的页面 (有效数据搬运到新页面 )。状态字： 0x00001.写数据前面已经说到每页前 4 个字节保留，其中前 2 字节为页面状态字。 假设保存的数据虚拟地址是 0x777

7、7 ，那么程序写数据是从当前有效页页首地址开始查询虚拟地址位置为 0xFFFF 的空间，如果是 0xFFFF 那么该位置可以保存数据； 如果不是，那么继续找下 1 个位置，如果本页无 0XFFFF 的空间那么表示本页已满，那么将本页【有效数据】复制到另外 1 页继续保存数据。2.读数据读数据时是从有效页的末尾地址开始检测是否是有效数据，如果是那么立即返回，程序是通过虚拟地址判断有效数据的，第 1 个匹配的虚拟地址的数据才是有效的。3.对【有效数据】的解释在两次保存虚拟地址为0x7777 的数据时（如下图所示）由于写数据时总是在 FLASH 中从首至尾依次存放，而读的时候总是从尾至首查找匹配，所

8、以最后一次写入的虚拟地址是 0x7777 对应的数据 1245 才是有效的。这就是虚拟数据的更新。页眉内容4.页满时的数据处理当有新数据要写入而页面内无 0xFFFF 地址即页面已满时，会将数据写入新的页面，并将原页面的有效数据也复制至新的页面， 紧接着擦除已满的页面。 如下图所示：5.优化的问题STM32 FLASH模拟 EEPROM 优化官方例程中读写数据每次要查询读写位置，写数据是从页首地址开始查询，读地址是从页末地址查询。假如只有 1 个数据，读数据时效率是很低的， 要查到最后才能找到有效数据，如果页快满了写数据效率也很低， 读效率反而好一点了。实际程序中记录下一个可以写数据的位置将提高数据的读写效率，这样的话：写数据就是立即写不用查询，读数据不从页末地址查询，而是从最后1 个写入数据处查询，这样特别在页数据少时效率提高不少。优化过的例子代码只需要增加很少部分就能实现。增加关键代码uint32_t CurWrAddress;/ 初始化写地址，减少每次读写时查