STM32F10x芯片本身沒有集成EEPROM,替代方案是用片上Flash來模擬EEPROM。Flash與EEPROM的區別主要是:一、EEPROM可以按位擦寫,而Flash只能按塊(頁)擦除;二、Flash的擦除壽命約1 萬次,較EEPROM低一個量級。ST網站有個Flash模擬EEPROM的范例:AN2594: EEPROM emulation in STM32F10x microcontrollers(包括源碼和文檔)。范例在保存修改的數據時,以寫入新數據來替代對原數據的修改,并使用兩個頁面輪流寫入,單頁寫滿后進行數據遷移,再一次性擦除舊頁面。這個策略可以有效降低Flash擦除次數。
不過,范例代碼只能保存固定大小的數據(16bits),雖然容易改成不同的固定大小,但實際用起來還是很不方便。我改寫了一下,新的特性包括:
- 支持不同大小數據(字符數組、結構體等)的混合存儲;
- 增加對數據的校驗和(Checksum)檢查。
附件提供了源碼。使用方法很簡單,比如要保存一個字符數組 title 和一個 point 結構體:
#include "eeprom.h"
#define TITLE_SIZE 80
#define TITLE_KEY 1
#define POINT_KEY 2
typedef struct {
float x;
float y;
float z;
} Point;
char title[TITLE_SIZE] = "eeprom test string.";
Point point;
執行必要的初始化操作后,就可以進行寫入和讀取:
uint16_t result = 0;
/* Unlock the Flash Program Erase controller */
FLASH_Unlock();
/* EEPROM Init */
EE_Init();
/* Write to EEPROM */
result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(TITLE_KEY, title, TITLE_SIZE);
result = memcpy_to_eeprom_with_checksum(POINT_KEY, &point, sizeof(point));
/* Read from EEPROM */
result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(title, TITLE_KEY, TITLE_SIZE);
result = memcpy_from_eeprom_with_checksum(&point, POINT_KEY, sizeof(point));
實現混合存儲的辦法,是給每個變量附加8字節的控制信息。因此,在存儲小數據時會有較大的空間損耗,而在存儲較大的數據結構時空間利用率更高(相對于范例)。代碼是針對STM32F103VE的實現。不同芯片需要對應修改頭文件中 EEPROM_START_ADDRESS 的定義:
/**
* EEPROM start address in flash
* As for STM32F103VE (512KB flash), 0x0807F000 is the begining of the last 2 pages.
* Check the *.map file (in listing folder) to find out the used ROM size.
*/
#define EEPROM_START_ADDRESS ((uint32_t)0x0807F000)