15_片内flash模拟EEPROM

L

e i

)

LTK

女娲STM32开发板使用手册

修订历史

L T

K (L

e i

T e

k )

目录

第15 片内flash 模拟EEPROM (3)

章 Flash 和EEPROM (3)

15.1 Flash 和EEPROM 对比 .......................................................... 3 15.1.1 内部Flash 模拟EEPROM 原理.............................................. 3 15.1.2 Flash 掉电数据恢复 ................................................................ 5 15.1.3 内部flash 应用实例 ----- 模拟EEPROM .. (6)

15.2 实例描述 ................................................................................ 6 15.2.1 实验效果 ................................................................................ 6 15.2.2 硬件设计 ................................................................................ 6 15.2.3 软件设计 .. (6)

15.2.4

k )

片内flash 模拟EEPROM

第15章 Flash 和EEPROM

15.1 Flash 和EEPROM 对比

15.1.1为了节省成本，STM32内部没有集成EEPROM ，当我们需要存储一些数据时，可使用内部flash 来模拟EEPROM 。

不像flash 存储器，EEPROM 在向存储空间重新写入数据时，不需要做擦除操作。

由于外部EEPROM 和内部flash 模拟的EEPROM 的写入方式有所不同，所以使用内部flash 模拟EEPROM 时，要使用掉电恢复机制。 以下表格是他们的主要区别。

内部Flash 模拟EEPROM 原理

15.1.2考虑到flash 存储器的局限性以及产品的需求，模拟EEPROM 至少需要两页容量大小完全相等的flash ，其中第0页已经擦除过，可以进行写操作。当第0页写满了以后，第1页需要回收第0页内的有效数据，若此时需要新写入的数据，也会写入第1页。每一页的开头16位都有一个状态标志，描述当前页的状态。

每页的状态可能为下面3个状态中的一个： ERASED: 该页为空

L T

K

(L

e i

T e

k )

● RECEIVE_DATA: 该页正在从另外一个已满的页接收数据

● VALID_PAGE: 该页包含有效数据，该页的状态一直保持不变，直到所

有有效数据完全传输到另外一个 ERASED 的页。 第0页和第1页的状态转换如下图所示：

每个存储在flash 内变量都定义了一个虚拟地址和一个数值，该数值以后可以读取和更新，当该数值改变后，该数值连同其对应的虚拟地址一起存储到一个新的flash 存储地址。当需要读取该数值时，返回的是最近修改的数值。在本实

例中，虚拟地址和该数值都是16位。其格式如下：

下图描述了内部flash 模拟EEPROM 存储三个变量的流程，其中三个变量名及其对应的值分别为： var1（0x5555），var2（0x6666），var3（0x7777）。

L T

K (L

e i

T e k )

Flash 掉电数据恢复

15.1.3当正在更新flash 数据时，这时候掉电，有可能会损坏flash 数据。

为了检测到这种数据损坏，并且恢复数据，在开机的时候立马执行

ltk_ee_init ，其原理是，该函数使用存储数据页的状态，来判断该页数据是否

已经损坏，如果数据损坏了，则修复数据。页头的状态有9个可能的组合，其中

的3个组合为有效组合，如下图所示：

L T

K (L

e i

T e

k )

内部flash 应用实例 ----- 模拟EEPROM

15.2 实例描述

15.2.1本实例使用STM32内部的flash 来模拟EEPROM 。解锁flash 后，便可以操作内部flash ，一开始要做掉电恢复，通过函数ltk_ee_init 来实现，然后向内部flash 写入/读取三个变量，通过串口输出变量的值来检测flash 模拟EEPROM 读写是否成功。

实验效果

15.2.2烧录该软件后，用USB 线连接到开发板上标有UART 的USB 口，在电脑的串口终端工具（如 secureCRT ）内会输出该三个变量的值。

硬件设计

15.2.3该实例使用内部flash 来模拟EEPROM ，无需外部电路。

软件设计

15.2.4我们先从main 开始，该函数在应用层文件eeprom_emulation_main.c 内实现，主函数首先初始化串口。要读写内部flash ，首先要解锁flash ，然后做掉电检测，通过调用函数ltk_ee_init 来检测flash 的内容是否有损坏。最后调用函数

ltk_ee_write_variable 来向内部flash 写入数据，再调用函数

ltk_ee_read_variable 读取内部

flash 内保存的变量的值，通过串口打印出来。

1 /**

2 * 描述: 主函数，连续保存多个数据到 EEPROM ，然后读出，检查保存和读取出来的数据

3 * 是否一致

4 * 参数: 无

5 * 返回: 无

6 */

7 int main(void )