概述

本例程主要講解如何對芯片自帶Flash進行讀寫，用芯片內部Flash可以對一些需要斷電保存的數據進行保存，無需加外部得存儲芯片，本例程采用的是GD32F303ZET6主控，512K大小的Flash。 最近在弄ST和GD的課程，需要GD樣片的可以加群申請：615061293 。

csdn課程

課程更加詳細。

https://download.csdn.net/course/detail/37144

樣品申請

https://www.wjx.top/vm/wFGhGPF.aspx#

生成例程

這里準備了自己繪制的開發板進行驗證。

系統架構示意圖

Flash的操作可以通過FMC控制器進行操作。

FLASH分配

要注意的是，將數據存在flash不同的地方，速度可能不一樣。 在閃存的前256K字節空間內，CPU執行指令零等待，在此范圍外，CPU讀取指令存在較長延時。 同時FLASH有2大塊，對于GD32F30x_CL和GD32F30x_XD，使用了兩片閃存，前512KB容量在第一片閃存（bank0）中，后續的容量在第二片閃存（bank1）中；

操作流程

如果要對FLASH進行寫入數據，需要執行以下四步：

1. 解鎖FLASH
2. 擦除FLASH
3. 寫入FLASH
4. 鎖住FLASH

FMC_CTLx 寄存器解鎖

首先第一步是確保FMC_CTLx寄存器不處于鎖定狀態。

解鎖用fmc_unlock()函數，UNLOCK_KEY0和UNLOCK_KEY1分別是0x45670123和0xCDEF89AB，向FMC_KEY0分別寫入著2個參數。

對于第二層解鎖，需要使用ob_unlock()函數，向FMC_OBKEY寫入UNLOCK_KEY0和UNLOCK_KEY1。 同時通過軟件將FMC_CTL0的OBWEN位清0來鎖定FMC_CTL0的OBPG位和OBER位。

解鎖代碼。

/* unlock the flash program/erase controller */
    fmc_unlock();//解鎖Flash操作
    ob_unlock();//解鎖選項字節,先決條件fmc_unlock

    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_END);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_WPERR);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_PGERR);

頁擦除

第二步進行頁擦除。

其中第一步確保FMC_CTLx寄存器不處于鎖定狀態已在上面解鎖了，所以直接進行第二步，檢查FMC_STATx寄存器的BUSY位來判定閃存是否正處于擦寫訪問狀態，若BUSY位為1，則需等待該操作結束，BUSY位變為0； 對于擦除函數，使用fmc_page_erase();

對于if(FMC_BANK0_SIZE < FMC_SIZE)

FMC_BANK0_SIZE 和 FMC_SIZE 是兩個定義的常量，它們表示 FMC 控制器的兩個不同的地址空間。FMC_BANK0_SIZE 指的是 FMC 控制器的 BANK0 地址空間的大小，而 FMC_SIZE 則指的是整個 FMC 控制器的地址空間的大小。因此，如果 FMC_BANK0_SIZE 小于 FMC_SIZE，則說明 FMC 控制器的 BANK0 地址空間不能完全覆蓋整個 FMC 控制器的地址空間，此時可能需要使用其他的地址空間來存儲數據。

上述說到的檢查FMC_STATx寄存器的BUSY位，使用fmc_bank0_ready_wait()函數。

對于以下幾個步驟

1. 置位FMC_CTLx寄存器的PER位；
2. 將待擦除頁的絕對地址（0x08XX XXXX）寫到FMC_ADDRx寄存器；
3. 通過將FMC_CTLx寄存器的START位置1來發送頁擦除命令到FMC；
4. 等待擦除指令執行完畢，FMC_STATx寄存器的BUSY位清0；

在fmc_page_erase()都有對應操作。

寫數據

解鎖和擦除之后，就可以對flash進行寫數據的操作。

其中第一步確保FMC_CTLx寄存器不處于鎖定狀態已在上面解鎖了，所以直接進行第二步，檢查FMC_STATx寄存器的BUSY位來判定閃存是否正處于擦寫訪問狀態，若BUSY位為1，則需等待該操作結束，BUSY位變為0； 對于寫函數，使用fmc_word_program();

解鎖FMC_CTL0寄存器的可選字節操作位和等待FMC_CTL0寄存器的OBWEN位置1在解鎖時候已經操作了，故進入第五步。

讀數據

對于讀數據，可以直接訪問地址進行讀取。

OutData=(*(__IO uint32_t*)(WriteAddr));

上鎖

上鎖可以使用fmc_lock()函數。

當上鎖時，對控制寄存器 0 (FMC_CTL0)的第7位寫1。

變量定義

/* USER CODE BEGIN 0 */
uint32_t WriteFlashData[3] = {0x11111111,0x22222222,0x33333333};//數據
uint32_t WriteFlashData1[3] = {0x44444444,0x55555555,0x66666666};//數據
uint32_t addr = 0x0807F800;//page 255
uint32_t addr1 = 0x0807FC00;//page 255+1k

void PrintFlashTest(uint32_t L,uint32_t addr);
void WriteFlashTest(uint32_t L,uint32_t Data[],uint32_t addr);

/* USER CODE END 0 */

如果要對FLASH進行寫入數據，需要執行以下四步：

1. 解鎖FLASH
2. 擦除FLASH
3. 寫入FLASH
4. 鎖住FLASH

擦除只能是按頁或者整塊擦除。 GD32F103ZET6的Flash容量是512KB,所以只有255頁，每頁2KB。 我們可以寫入到頁255中，即0x0807F800-0x0807FFFF中。 由于單片機是32位，故連續寫入多個uint32_t的數據時，地址應該依次增加4。

/*FLASH寫入程序*/
void WriteFlashTest(uint32_t L,uint32_t Data[],uint32_t addr)
{
    uint32_t i=0;

    /* 1/4解鎖FLASH*/
  /* unlock the flash program/erase controller */
  fmc_unlock();//解鎖Flash操作
  ob_unlock();//解鎖選項字節,先決條件fmc_unlock

  //清除標志位    
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_PGERR);
  fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_WPERR);        
  fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_END);        
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_PGERR);        
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_WPERR);        
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_END);        

    /* 2/4擦除FLASH*/
  //擦除頁
  fmc_page_erase(addr);

    /* 3/4對FLASH燒寫*/
    for(i=0;i< L;i++)
    {
        fmc_word_program(addr+4*i, Data[i]);
    }    

    /* 4/4鎖住FLASH*/    
    fmc_lock();    

}



/*FLASH讀取打印程序*/
void PrintFlashTest(uint32_t L,uint32_t addr)
{
    uint32_t i=0;
    for(i=0;i< L;i++)
    {
        printf("naddr is:0x%x, data is:0x%x", addr+i*4,  *(__IO uint32_t*)(addr+i*4));

        }
}

主程序

while (1){
        WriteFlashTest(3,WriteFlashData,addr);
        WriteFlashTest(3,WriteFlashData1,addr1);
        PrintFlashTest(3,addr);
        PrintFlashTest(3,addr1);
        delay_1ms(5000);

    }

演示效果

可以看見，對于高容量，頁的大小位2k，故寫入addr1時候，addr的數據就被擦除了。