单片机中Flash编程

火焰舞者 2023-02-14 ⋅ 13 阅读

在单片机领域,Flash存储器是常用的存储数据的方法之一。它具有非易失性、读写速度快、体积小等特点,因此被广泛应用于嵌入式系统中。本文将介绍在单片机中进行Flash编程时,如何进行数据的存取与擦除。

Flash存储器结构

Flash存储器通常由多个扇区组成,每个扇区可以存储一定量的数据。以STM32系列单片机为例,它的Flash存储器一般被划分为不同的扇区,如0号扇区、1号扇区等。每个扇区又被进一步划分为多个页,页是Flash存储器的最小读写单位,通常大小为几十字节至几百字节。

数据存取

写入数据

在进行Flash编程时,我们需要将数据写入到Flash存储器中。写入数据的方法有两种:直接写入和间接写入。

直接写入

直接写入是指直接对Flash存储器进行写操作。在STM32单片机中,可以通过特定的寄存器(如FLASH_CR和FLASH_AR寄存器)来实现直接写入。具体步骤如下:

  1. 设置Flash编程使能位(FLASH_CR寄存器的PG位)。
  2. 等待Flash操作完成,以确保上一次的操作已完成。
  3. 使用FLASH_AR寄存器设置要写入的地址。
  4. 使用FLASH_DR寄存器写入数据。
  5. 等待Flash操作完成。
  6. 清除Flash编程使能位。

间接写入

间接写入是指在RAM中准备好数据,然后一次性将整个数据块写入Flash存储器。这种方法的优点是可以提高数据写入的速度,但需要更多的RAM空间。

读取数据

从Flash存储器中读取数据的方法与写入数据类似,也有直接读取和间接读取两种方式。

直接读取

直接读取是指直接对Flash存储器进行读操作。在STM32单片机中,可以通过特定的寄存器(如FLASH_CR和FLASH_AR寄存器)来实现直接读取。具体步骤如下:

  1. 使用FLASH_AR寄存器设置要读取的地址。
  2. 使用FLASH_DR寄存器读取数据。

间接读取

间接读取是指将需要读取的数据先复制到RAM中,然后再从RAM中进行读取。这种方法的优点是可以提高数据读取的速度,但需要更多的RAM空间。

数据擦除

由于Flash存储器的特性,我们无法直接对已写入的数据进行修改。如果需要修改已写入的数据,需要先将扇区擦除,然后再对需要修改的数据进行重新编程。

擦除Flash存储器的方法有两种:页擦除和扇区擦除。

页擦除

页擦除是指将Flash存储器中的某个页擦除为全1状态。具体步骤如下:

  1. 设置Flash编程使能位(FLASH_CR寄存器的PER位)。
  2. 使用FLASH_AR寄存器设置要擦除的页地址。
  3. 设置Flash页擦除使能位(FLASH_CR寄存器的ERASE位)。
  4. 等待Flash操作完成。
  5. 清除Flash编程使能位。

扇区擦除

扇区擦除是指将Flash存储器中的某个扇区擦除为全1状态。具体步骤如下:

  1. 设置Flash编程使能位(FLASH_CR寄存器的SER位)。
  2. 使用FLASH_AR寄存器设置要擦除的扇区地址。
  3. 设置Flash扇区擦除使能位(FLASH_CR寄存器的ERASE位)。
  4. 等待Flash操作完成。
  5. 清除Flash编程使能位。

总结

Flash存储器是单片机中常用的存储数据的方法之一。本文介绍了在单片机中进行Flash编程时,如何进行数据的存取与擦除。在实际应用中,根据具体的需求选择合适的数据存取和擦除方法,可以提高数据的读写效率和稳定性。

希望本文对大家有所帮助,有任何问题和建议,欢迎留言讨论。谢谢!


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