关于STM32的FLASH操作

提到STM32的FLSAH，咱们的榜首反应是用来装程序的，实际上，STM32的片内FLASH不只用来装程序，还用来装芯片装备、芯片ID、自举程序等等。当然，FLASH还能够用来装数据。

FLASH分类

依据用处，STM32片内的FLASH分红两部分：主存储块、信息块。

主存储块用于存储程序，咱们写的程序一般存储在这里。

信息块又分红两部分：体系存储器、选项字节。

体系存储器存储用于存放在体系存储器自举形式下的发动程序（BootLoader），当运用ISP方法加载程序时，便是由这个程序履行。这个区域由芯片厂写入BootLoader，然后锁死，用户是无法改动这个区域的。

选项字节存储芯片的装备信息及对主存储块的维护信息。

FLASH的页面

STM32的FLASH主存储块按页安排，有的产品每页1KB，有的产品每页2KB。页面典型的用处便是用于按页擦除FLASH。从这点来看，页面有点像通用FLASH的扇区。

STM32产品的分类

STM32依据FLASH主存储块容量、页面的不同，体系存储器的不同，分为小容量、中容量、大容量、互联型，共四类产品。

小容量产品主存储块1-32KB，每页1KB。体系存储器2KB。

中容量产品主存储块64-128KB，每页1KB。体系存储器2KB。

大容量产品主存储块256KB以上，每页2KB。体系存储器2KB。

互联型产品主存储块256KB以上，每页2KB。体系存储器18KB。

关于详细一个产品归于哪类，能够查数据手册，或依据以下简略的规矩进行差异：

STM32F101xx、STM32F102xx、STM32F103xx产品，依据其主存储块容量，必定是小容量、中容量、大容量产品中的一种，STM32F105xx、STM32F107xx是互联型产品。

互联型产品与其它三类的不同之处便是BootLoader的不同，小中大容量产品的BootLoader只需2KB，只能经过USART1进行ISP，而互联型产品的BootLoader有18KB，能经过USAT1、4、CAN等多种方法进行ISP。小空量产品、中容量产品的BootLoader与大容量产品相同。

关于ISP与IAP

ISP（InSystemProgramming）在体系编程，是指直接在方针电路板上对芯片进行编程，一般需求一个自举程序（BootLoader）来履行。ISP也有叫ICP（InCircuitProgramming）、在电路编程、在线编程。

IAP（InApplicationProgramming）在运用中编程，是指终究产品出厂后，由终究用户在运用中对用户程序部分进行编程，完结在线晋级。IAP要求将程序分红两部分：引导程序、用户程序。引导程序总是不变的。IAP也有叫在程序中编程。

ISP与IAP的差异在于，ISP一般是对芯片整片从头编程，用的是芯片厂的自举程序。而IAP仅仅更新程序的一部分，用的是电器厂开发的IAP引导程序。归纳来看，ISP遭到的约束更多，而IAP由所以自己开发的程序，替换程序的时分更简单操作。

FPEC

FPEC(FLASHProgram/Erasecontroller闪存编程/擦除操控器)，STM32经过FPEC来擦除和编程FLASH。FPEC运用7个寄存器来操作闪存：

FPEC键寄存器(FLASH_KEYR)写入键值解锁。

选项字节键寄存器(FLASH_OPTKEYR)写入键值解锁选项字节操作。

闪存操控寄存器(FLASH_CR)挑选并发动闪存操作。

闪存状况寄存器(FLASH_SR)查询闪存操作状况。

闪存地址寄存器(FLASH_AR)存储闪存操作地址。

选项字节寄存器(FLASH_OBR)选项字节中首要数据的映象。

写维护寄存器(FLASH_WRPR)选项字节中写维护字节的映象。

键值

为了增强安全性，进行某项操作时，需要向某个方位写入特定的数值，来验证是否为安全的操作，这些数值称为键值。STM32的FLASH共有三个键值：

RDPRT键=0x000000A5用于免除读维护

KEY1=0x45670123用于免除闪存锁

KEY2=0xCDEF89AB用于免除闪存锁

闪存锁

在FLASH_CR中，有一个LOCK位，该位为1时，不能写FLASH_CR寄存器，然后也就不能擦除和编程FLASH，这称为闪存锁。

当LOCK位为1时，闪存锁有用，只需向FLASH_KEYR顺次写入KEY1、KEY2后，LOCK位才会被硬件清零，然后免除闪存锁。当LOCK位为1时，对FLASH_KEYR的任何过错写操作（榜首次不是KEY1，或第2次不是KEY2），都将会导致闪存锁的完全锁死，一旦闪存锁完全锁死，鄙人一次复位前，都无法解锁，只需复位后，闪存锁才康复为一般锁住状况。

复位后，LOCK位默以为1，闪存锁有用，此刻，能够进行解锁。解锁后，可进行FLASH的擦除编程作业。任何时分，都能够经过对LOCK方位1来软件加锁，软件加锁与复位加锁是相同的，都能够解锁。

主存储块的擦除

主存储块能够按页擦除，也能够整片擦除。

页擦除

主存储块的任何一页都能够经过FPEC的页擦除功用擦除。

主张运用以下过程进行页擦除：

1．查看FLASH_SR寄存器的BSY位。以承认没有其他正在进行的闪存操作。有必要等候BSY位为0，才干持续操作。

2．设置FLASH_CR寄存器的PER位为1。挑选页擦除操作。

3．设置FLASH_AR寄存器为要擦除页地点地址，挑选要擦除的页。FLASH_AR的值在哪一页范围内，就表明要擦除哪一页。

4．设置FLASH_CR寄存器的STRT位为1，发动擦除操作。

5．等候FLASH_SR寄存器的BSY位变为0，表明操作完结。

6．查询FLASH_SR寄存器的EOP位，EOP为1时，表明操作成功。

7．读出被擦除的页并做验证。擦完后一切数据位都为1。

整片擦除

整片擦除功用擦除整个主存储块，信息块不受此操作影响。

主张运用以下过程进行整片擦除：

1．查看FLASH_SR寄存器的BSY位，以承认没有其他正在进行的闪存操作。

2．设置FLASH_CR寄存器的MER位为1。挑选整片擦除操作。

3．设置FLASH_CR寄存器的STRT位为1。发动整片擦除操作。

4．等候FLASH_SR寄存器的BSY位变为0，表明操作完结。

5．查询FLASH_SR寄存器的EOP位，EOP为1时，表明操作成功。

6．读出一切页并做验证。擦完后一切数据位都为1。

主存储块的编程

对主存储块编程每次能够写入16位。当FLASH_CR寄存器的PG位为1时，在一个闪存地址写入一个半字（16位）将发动一次编程；写入任何非半字的数据，FPEC都会发生总线过错。在编程过程中(BSY位为1时)，任何读写闪存的操作都会使CPU暂停，直到此次闪存编程完毕。

主张运用如下过程对主存储块进行编：

1．查看FLASH_SR寄存器的BSY位，以承认没有其他正在进行的编程操作。

2．设置FLASH_CR寄存器的PG位为1。挑选编程操作。

3．在指定的地址写入要编程的半字。直接用指针写。

4．等候FLASH_SR寄存器的BSY位变为0，表明操作完结。

5．查询FLASH_SR寄存器的EOP位，EOP为1时，表明操作成功。

6．读出写入的地址并验证数据。

关于主存储块擦除编程操作的一些疑问

1．为什么每次都要查看BSY位是否为0？

由于BSY位为1时，不能对任何FPEC寄存器履行写操作，所以有必要要等BSY位为0时，才干履行闪存操作。

2．假如没有擦除就进行编程，会呈现什么成果？

STM32在履行编程操作前，会先查看要编程的地址是否被擦除，假如没有，则不进行编程，并置FLASH_SR寄存器的PGERR位为1。仅有破例的是，当要编程的数据为0X0000时，即便未擦除，也会进行编程，由于0X0000即便擦除也能够正确编程。

3．为什么操作后要读出数据并验证？

STM32在某些特殊情况下（例如FPEC被锁住），或许根本就没有履行所要的操作，仅经过寄存器无法判别操作是否成功。所以，稳妥起见，操作后都要读出一切数据查看。

4．等候BSY位为1的时刻以多少为适宜？

请参阅STM32固件库中的数据。

5．FLASH编程手册上说进行闪存操作（擦除或编程）时，有必要翻开内部的RC振荡器(HSI)，是不是必定要用HIS进行闪存的擦除及编程操作？

关于这点，我的了解是，进行闪存操作时，有必要要确保HIS没有被封闭，可是操作时的体系依然能够是HSE时钟。STM32复位后，HIS默许是开的，只需你不为了低功耗去自动封闭它，则用什么时钟都能够进行闪存操作的。我所编的程序也验证了这一点。