第 45 章 读写内部 FLASH

45.1 STM32 的内部 FLASH 简介

在 STM32 芯片内部有一个 FLASH 存储器，它主要用于存储代码，我们在电脑上编写好应用程序后，使用下载器把编译后的代码文件烧录到该内部 FLASH 中，由于 FLASH 存储器的内容在掉电后不会丢失，芯片重新上电复位后，内核可从内部 FLASH 中加载代码并运行，见图 STM32 的内部框架图 。

除了使用外部的工具（如下载器）读写内部 FLASH 外，STM32 芯片在运行的时候，也能对自身的内部 FLASH 进行读写，因此，若内部 FLASH 存储了应用程序后还有剩余的空间，我们可以把它像外部 SPI-FLASH 那样利用起来，存储一些程序运行时产生的需要掉电保存的数据。

1.1 内部 FLASH 的构成

STM32 的内部 FLASH 包含主存储器、系统存储器以及选项字节区域，它们的地址分布及大小见表 STM32 大容量产品内部 FLASH 的构成

各个存储区域的说明如下：

（1）主存储

一般我们说 STM32 内部 FLASH 的时候，都是指这个主存储器区域，它是存储用户应用程序的空间，芯片型号说明中的 256K FLASH、512K FLASH 都是指这个区域的大小。

关于 STM32 内部 FLASH 的容量类型可根据它的型号名获知，见表 STM32 芯片的命名规则 。

（2）系统存储区

系统存储区是用户不能访问的区域，它在芯片出厂时已经固化了启动代码，它负责实现串口、USB以及 CAN 等 ISP 烧录功能。

（3）选项字节

选项字节用于配置 FLASH 的读写保护、待机/停机复位、软件/硬件看门狗等功能，这部分共 16字节。可以通过修改 FLASH 的选项控制寄存器修改。

45.2 对内部 FLASH 的写入过程

2.1 解锁

对 FLASH 写入数据前，需要先给它解锁。解锁的操作步骤如下：

(1) 往 FPEC 键寄存器 FLASH_KEYR 中写入 KEY1 = 0x45670123

(2) 再往 FPEC 键寄存器 FLASH_KEYR 中写入 KEY2 = 0xCDEF89AB

2.2 页擦除

页擦除的过程如下：

(1) 检查 FLASH_SR 寄存器中的“忙碌寄存器位 BSY”，以确认当前未执行任何 Flash 操作；

(2) 在 FLASH_CR 寄存器中，将“激活页擦除寄存器位 PER ”置 1，

(3) 用 FLASH_AR 寄存器选择要擦除的页；

(4) 将 FLASH_CR 寄存器中的“开始擦除寄存器位 STRT ”置 1，开始擦除；

(5) 等待 BSY 位被清零时，表示擦除完成。

2.3 写入数据

擦除完毕后即可写入数据，写入数据的过程并不是仅仅使用指针向地址赋值，赋值前还还需要配置一系列的寄存器，步骤如下：

(1) 检查 FLASH_SR 中的 BSY 位，以确认当前未执行任何其它的内部 Flash 操作；

(2) 将 FLASH_CR 寄存器中的“激活编程寄存器位 PG”置 1；

(3) 向指定的 FLASH 存储器地址执行数据写入操作，每次只能以 16 位的方式写入；

(4) 等待 BSY 位被清零时，表示写入完成。

45.3 查看工程的空间分布

3.1 程序 ROM 的加载与执行空间

3.2 ROM 空间分布表

45.4 操作内部 FLASH 的库函数

4.1 FLASH 解锁、上锁函数

4.2 设置操作位数及页擦除

4.3 写入数据

45.5 实验：读写内部 FLASH

5.1 硬件设计

5.2 软件设计

5.2.1 程序设计要点

(1) 对内部 FLASH 解锁；

(2) 找出空闲页，擦除目标页；

(3) 进行读写测试；

5.2.2 代码分析

1.硬件定义

2.读写内部 FLASH

(1) 调用 FLASH_Unlock 解锁；

(2) 根据起始地址及结束地址计算要擦除多少页；

(3) 调用 FLASH_ClearFlag 清除各种标志位；

(4) 使用循环调用 FLASH_ErasePage 擦除页，每次擦除一页；

(5) 使用循环调用 FLASH_ProgramWord 函数向起始地址至结束地址的存储区域都写入变量“Data”存储的数值数值；

(6) 调用 FLASH_Lock 上锁；

(7) 使用指针读取写入的数据内容并校验。

3.main 函数

main.c

  */ 
#include "stm32f10x.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#include "./led/bsp_led.h"
#include "./internal_flash/bsp_internal_flash.h"   


// 函数原型声明
void Delay(__IO uint32_t nCount);
/*
 * 函数名：main
 * 描述  ：主函数
 * 输入  ：无
 * 输出  ：无
 */
int main(void)
{ 	
	  /*初始化USART，配置模式为 115200 8-N-1*/
  USART_Config();
	LED_GPIO_Config();
 
	LED_BLUE;
	printf("\r\n 欢迎使用野火  STM32  开发板。\r\n");	
	printf("正在进行读写内部FLASH实验，请耐心等待\r\n");
	
	if(InternalFlash_Test()== PASSED)
	{
		LED_GREEN;
		printf("读写内部FLASH测试成功\r\n");

	}
	else
	{
		printf("读写内部FLASH测试失败\r\n");
		LED_RED;
	}
	
	
  while(1)
	{	} 
}


void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
  for(; nCount != 0; nCount--);
}
/*********************************************END OF FILE**********************/

其他配置：