大家好，今天和大家分享一下STM32F103C8T6讀寫内部flash，關于103系列的單片機大家可以參考選項手冊查看flash的容量

一、芯片FLASH容量分類：

可以看到我們今天介紹的這款芯片的flash大小是64K的，網上也有人說它可以支持到128K，但是官方給出的解釋是前64K是有保證的，後面的無法保證，所以想要使用的小夥伴需要慎重。

現在芯片的flash大小我們知道了，下面就可以看看這個flash是怎麼劃分的了，通過芯片數據手冊，我們能看到今天說的STM32F103C8T6是屬于中等容量的設備。

既然是中等容量的設備了，那我們就來看看flash劃分吧，在STM32的閃存編程手冊中有這樣一段話：按照不同容量，

存儲器組織成：

32個1K字節/頁(小容量)

128個1K字節/頁(中容量)

256個2K字節/頁(大容量)

這段話怎麼理解呢，就是告訴我們小容量的設備（内存是6K和32K）的設備是由1K字節每頁組成的，

中容量的設備（内存是64K和128K）的設備是由1K字節每頁組成的，

大容量的設備（内存是256K、384K和512K）的設備是由2K字節每頁組成的，

舉個例子吧：

一個芯片的存儲容量是64K，這64K是什麼呢，就是64*1024個BYTE，一個BYTE是由8位0或1組成的，（比如0000 1111 這8個二進制數組成了一個字節，用十進制來說就是15）

小結一下：64K的flash可以存儲64*1024個字節的數據。

咱們繼續說，這64K的數據怎麼劃分，存儲是按照頁為單位進行存儲的，一頁1K的容量，也就說一頁可以存儲1024個字節

一共是多少頁？

答案是：64頁，我們看一下官方是不是這麼說的

在閃存編程手冊裡确實是這麼說的，所以我們剛才說是64頁是正确的

二、 讀寫步驟：

上面我們知道了芯片是怎麼分類的，下面我們就重點來講解一下芯片是怎麼讀寫的。

内部flash我們參照HAL庫或者标準庫，直接調用ST公司給我們封裝好的庫進行編程就可以了，這裡我用的是标準庫，有興趣的小夥伴可以去看看HAL庫

是不是有小夥伴會疑問什麼是标準庫，什麼是HAL庫？

在這裡給大家解釋一下，這兩個庫都是ST公司，直接把寄存器封裝成函數，供大家直接調用某一個函數，就可以完成各種寄存器的配置，不容大家直面芯片的寄存器，方便閱讀和使用，因為每個函數的名稱功能都是不一樣的，在調用前可以參考函數的注釋，在F0和F4的标準庫裡甚至有每個函數的用法，不知道為什麼在F1的庫裡把使用步驟去掉了。

咱們繼續，讀寫的話庫函數分為：

/*------------ Functions used for all STM32F10x devices -----*/ void FLASH_SetLatency(uint32_t FLASH_Latency); void FLASH_HalfCycleAccessCmd(uint32_t FLASH_HalfCycleAccess); void FLASH_PrefetchBufferCmd(uint32_t FLASH_PrefetchBuffer); void FLASH_Unlock(void); void FLASH_Lock(void); FLASH_Status FLASH_ErasePage(uint32_t Page_Address); FLASH_Status FLASH_EraseAllPages(void); FLASH_Status FLASH_EraseOptionBytes(void); FLASH_Status FLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data); FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data); FLASH_Status FLASH_ProgramOptionByteData(uint32_t Address, uint8_t Data); FLASH_Status FLASH_EnableWriteProtection(uint32_t FLASH_Pages); FLASH_Status FLASH_ReadOutProtection(FunctionalState NewState); FLASH_Status FLASH_UserOptionByteConfig(uint16_t OB_IWDG, uint16_t OB_STOP, uint16_t OB_STDBY); uint32_t FLASH_GetUserOptionByte(void); uint32_t FLASH_GetWriteProtectionOptionByte(void); FlagStatus FLASH_GetReadOutProtectionStatus(void); FlagStatus FLASH_GetPrefetchBufferStatus(void); void FLASH_ITConfig(uint32_t FLASH_IT, FunctionalState NewState); FlagStatus FLASH_GetFlagStatus(uint32_t FLASH_FLAG); void FLASH_ClearFlag(uint32_t FLASH_FLAG); FLASH_Status FLASH_GetStatus(void); FLASH_Status FLASH_WaitForLastOperation(uint32_t Timeout); /*------------ New function used for all STM32F10x devices -----*/ void FLASH_UnlockBank1(void); void FLASH_LockBank1(void); FLASH_Status FLASH_EraseAllBank1Pages(void); FLASH_Status FLASH_GetBank1Status(void); FLASH_Status FLASH_WaitForLastBank1Operation(uint32_t Timeout);

在這裡就不一個一個地詳細說了，我們說一下常用的就行

1. 解鎖

void FLASH_Unlock(void);

2. 上鎖

void FLASH_Lock(void);

3. 頁擦除

FLASH_Status FLASH_ErasePage(uint32_t Page_Address);

4. 半字寫入

FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data);

上面這4個函數就是我們最常用的。

下面說一下數據寫入的步驟，

第一步：解鎖

第二步：判斷寫入的數據是否被擦除過，也就是判斷寫入的地址内存放的是不是0xFFFF 這裡要重點說一下，為什麼要判斷是不是0xFFFF而不是判斷是不是0xFF呢？因為我們每次寫入數據都要寫入半字，也就是兩個字節的數據才行，而且寫入的地址隻能是2的整數倍，不能是奇數。這裡大家注意一下。

第三步：寫入數據 STM32F103C8T6隻能按照半字的方式進行數據寫入，寫入前的數據必須是0XFFFF，因為FLASH數據寫入，隻能寫0，不能寫1，這也就是為什麼我們要先确保寫入前的數據是被擦除了的原因。

第四步：上鎖

第五步：驗證寫入是否正确

其實第五步可以省略。

我們看看官方給的寫入過程

好了，其實是一樣的。

下面我就和大家來分享一下（百分之九十九參考的正點原子的例程）

//不檢查的寫入 //WriteAddr:起始地址 //pBuffer:數據指針 //NumToWrite:半字(16位)數 void STMFLASH_Write_NoCheck(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite) { u16 i; for(i=0;i<NumToWrite;i ) { FLASH_ProgramHalfWord(WriteAddr,pBuffer); WriteAddr =2;//地址增加2. } }

//從指定地址開始寫入指定長度的數據 //WriteAddr:起始地址(此地址必須為2的倍數!!) //pBuffer:數據指針 //NumToWrite:半字(16位)數(就是要寫入的16位數據的個數.) u16 STMFLASH_BUF[STM_SECTOR_SIZE/2];//最多是2K字節 void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite) { u32 secpos; //扇區地址 u16 secoff; //扇區内偏移地址(16位字計算) u16 secremain; //扇區内剩餘地址(16位字計算) u16 i; u32 offaddr; //去掉0X08000000後的地址 if(WriteAddr<STM32_FLASH_BASE||(WriteAddr>=(STM32_FLASH_BASE 1024*STM32_FLASH_SIZE)))return;//非法地址 FLASH_Unlock(); //解鎖 offaddr=WriteAddr-STM32_FLASH_BASE; //實際偏移地址. secpos=offaddr/STM_SECTOR_SIZE; //扇區地址0~127 for STM32F103RBT6 secoff=(offaddr%STM_SECTOR_SIZE)/2; //在扇區内的偏移(2個字節為基本單位.) secremain=STM_SECTOR_SIZE/2-secoff; //扇區剩餘空間大小 if(NumToWrite<=secremain) { secremain=NumToWrite;//不大于該扇區範圍 } while(1) { STMFLASH_Read(((secpos*STM_SECTOR_SIZE) STM32_FLASH_BASE),STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//讀出整個扇區的内容 for(i=0;i<secremain;i )//校驗數據 // for(i=0;i<(STM_SECTOR_SIZE/2);i )//校驗數據 { if(STMFLASH_BUF[secoff i]!=0XFFFF)break;//需要擦除 // if(STMFLASH_BUF!=0XFFFF)break;//需要擦除 } FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_PGERR | FLASH_FLAG_WRPRTERR); if(i<secremain)//需要擦除 // if(i<(STM_SECTOR_SIZE/2))//需要擦除 { FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_PGERR | FLASH_FLAG_WRPRTERR); FLASH_ErasePage(secpos*STM_SECTOR_SIZE STM32_FLASH_BASE);//擦除這個扇區 for(i=0;i<secremain;i )//複制 { STMFLASH_BUF[i secoff]=pBuffer; } STMFLASH_Write_NoCheck(secpos*STM_SECTOR_SIZE STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//寫入整個扇區 }else STMFLASH_Write_NoCheck(WriteAddr,pBuffer,secremain);//寫已經擦除了的,直接寫入扇區剩餘區間. if(NumToWrite==secremain)break;//寫入結束了 else//寫入未結束 { secpos ; //扇區地址增1 secoff=0; //偏移位置為0 pBuffer =secremain; //指針偏移 WriteAddr =（secremain*2）; //寫地址偏移 NumToWrite-=secremain; //字節(16位)數遞減 if(NumToWrite>(STM_SECTOR_SIZE/2)) { secremain=STM_SECTOR_SIZE/2;//下一個扇區還是寫不完 } else { secremain=NumToWrite;//下一個扇區可以寫完了 } } } FLASH_Lock();//上鎖 }

最終我們調用STMFLASH_Write（）函數進行數據的寫入，是不是有沒看懂的小夥伴，我給大家解釋一下寫入的過程吧

這個STMFLASH_Write（）函數，是說給定一個寫入的地址、數據和寫入的個數，然後按照給定的地址開始寫數據，注意紅色字體。

寫數據是怎麼做的呢

首先是整理一下寫入的頁地址和需要寫入多少頁，每一頁寫入的話起始地址是什麼

然後開始一頁一頁的寫，當遇到跨頁寫入的時候，把第二頁的地址寫進去，寫的個數繼續寫入就行

如果還有不明白的可以在下面留言，我給大家解答

還有一個地方很重要，就是我修改了庫函數

/** * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]Programs a half word at a specified address. * [url=home.php?mod=space&uid=536309]@NOTE[/url] This function can be used for all STM32F10x devices. * @paramAddress: specifies the address to be programmed. * @paramData: specifies the data to be programmed. * @retval FLASH Status: The returned value can be: FLASH_ERROR_PG, * FLASH_ERROR_WRP, FLASH_COMPLETE or FLASH_TIMEOUT. */ FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data) { FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_PGERR | FLASH_FLAG_WRPRTERR); FLASH_Status status = FLASH_COMPLETE; /* Check the parameters */ assert_param(IS_FLASH_ADDRESS(Address)); #ifdef STM32F10X_XL /* Wait for last operation to be completed */ status = FLASH_WaitForLastOperation(ProgramTimeout); if(Address < FLASH_BANK1_END_ADDRESS) { if(status == FLASH_COMPLETE) { /* if the previous operation is completed, proceed to program the new data */ FLASH->CR |= CR_PG_Set; *(__IO uint16_t*)Address = Data; /* Wait for last operation to be completed */ status = FLASH_WaitForLastBank1Operation(ProgramTimeout); /* Disable the PG Bit */ FLASH->CR &= CR_PG_Reset; } } else { if(status == FLASH_COMPLETE) { /* if the previous operation is completed, proceed to program the new data */ FLASH->CR2 |= CR_PG_Set; *(__IO uint16_t*)Address = Data; /* Wait for last operation to be completed */ status = FLASH_WaitForLastBank2Operation(ProgramTimeout); /* Disable the PG Bit */ FLASH->CR2 &= CR_PG_Reset; } } #else /* Wait for last operation to be completed */ status = FLASH_WaitForLastOperation(ProgramTimeout); if(status == FLASH_COMPLETE) { /* if the previous operation is completed, proceed to program the new data */ FLASH->CR |= CR_PG_Set; *(__IO uint16_t*)Address = Data; /* Wait for last operation to be completed */ status = FLASH_WaitForLastOperation(ProgramTimeout); /* Disable the PG Bit */ FLASH->CR &= CR_PG_Reset; } #endif/* STM32F10X_XL */ /* Return the Program Status */ return status; }

大家能看出來嗎?就是紅色字體部分，增加了一個每次寫入前清除所有異常狀态。

為什麼添加這個呢？

因為，如果你寫入的數據的地址沒有擦除，你就寫入的話會導緻異常狀态的發生，而這個異常狀态是要手動清除的，如果你沒有清除這個異常狀态，而繼續寫入數據的話，那麼你後面寫入任何數據都會報錯，均寫不進去，所以我在這裡增加了一個異常狀态清除，如果前面寫入的數據報錯了，不會影響我接下來的數據寫入。

這裡大家就清除為什麼了吧。

寫數據會了，那麼再說一下讀數據，其實這裡讀數據要比外部flash讀取容易得多，我們直接讀取地址，返回的就是地址存放的數據，是不是很簡單

看下面的函數

//讀取指定地址的半字(16位數據) //faddr:讀地址(此地址必須為2的倍數!!) //返回值:對應數據. u16 STMFLASH_ReadHalfWord(u32 faddr) { return *(vu16*)faddr; } //從指定地址開始讀出指定長度的數據 //ReadAddr:起始地址 //pBuffer:數據指針 //NumToWrite:半字(16位)數 void STMFLASH_Read(u32 ReadAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToRead) { u16 i; for(i=0;i<NumToRead;i ) { pBuffer=STMFLASH_ReadHalfWord(ReadAddr);//讀取2個字節. ReadAddr =2;//偏移2個字節. } }

有沒有很開心，讀寫數據就是這麼簡單就完成了。

以後如果我們想開發BootLoader、把剩餘的flash利用起來，就都很簡單了。我會把用到的數據手冊當成附件挂到下面，大家可以自行下載

以後我們再一起學習其他的功能，最後打個廣告，ST的芯片很給力，大家應該多支持，如果你覺得學到了知識的話，那麼請留意評論謝謝

原标題：（STM32F103）神操作--如何快速讀寫内部flash？

原作者：binoo7

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