寫在前面 Ⅰ

我們都知道FLASH和EEPROM這兩種存儲器，但是大部分人了解的都是專門的FLASH和EEPROM芯片，如：W25Q16和ATAT24C08（外部）儲存芯片。

外部存儲芯片和本文說的內部FLASH和EEPROM最大的區別就是在于：內部FLASH和EEPROM是不需要SPI、I2C等進行操作，也就是說同等情況下，內部FLASH和EEPROM的讀寫要快一點。

STM8的FLASH除了儲存程序代碼之外，就是用于用戶編程（存儲數據），不像之前的51芯片不能利用內部儲存代碼的FLASH。

為方便大家閱讀，本文內容已經整理成PDF文件：

http://pan.baidu.com/s/1i5uWhJR

片內FLASH和EEPROM基礎知識 Ⅱ

STM8內部的FLASH程序存儲器和數據EEPROM由一組通用寄存器來控制。用戶可以使用這些寄存器來編程或擦除存儲器的內容、設置寫保護、或者配置特定的低功耗模式。用戶也可以對器件的選項字節(Option byte)進行編程。

1.關于存儲的名詞

塊(BLOCK)：一個塊是指可由一個簡單編程操作編程或擦除的一組字節。塊級的操作非常快，是標準的編程和擦除操作。請參考表4來了解塊的大小。

頁(PAGE)：一頁由一組塊組成。 STM8S 器件擁有啟動代碼，程序代碼和數據EEPROM，這些區域都由特定的結構所保護。通過對特定的選項字節進行操作，這些區域的大小能夠以頁為單位來進行調整。

2.主要特性

● STM8S分為兩個存儲器陣列：

─ 最多至 128K字節的FLASH程序存儲器，不同的器件容量有所不同。

─ 最多至 2K字節的數據EEPROM(包括option byte－選擇字節)，不同的器件容量有所不同。

● 編程模式

─ 字節編程和自動快速字節編程(沒有擦除操作)

─ 字編程

─ 塊編程和快速塊編程(沒有擦除操作)

─ 在編程/擦除操作結束時和發生非法編程操作時產生中斷

● 讀同時寫(RWW)功能。該特性并不是所有STM8S器件都擁有。請參考具體的數據手冊了解更多細節。

● 在應用編程(IAP)和在線編程(ICP)能力。

● 保護特性

─ 存儲器讀保護(ROP)

─ 基于存儲器存取安全系統(MASS 密鑰)的程序存儲器寫保護

─ 基于存儲器存取安全系統(MASS 密鑰)的數據存儲器寫保護

─ 可編程的用戶啟動代碼區域(UBC)寫保護

● 在待機(Halt)模式和活躍待機(Active-halt)模式下，存儲器可配置為運行狀態和掉電狀態。

3.存儲器組織結構

STM8S的EEPROM以32位字長(每字4字節)為基礎組織起來。根據不同的器件，存儲器組織機構有所不同：

●小容量STM8S器件

─ 8K FLASH 程序存儲器，每頁 64 字節，共 128 頁

─ 640 字節數據 EEPROM，每頁 64 字節，共 10 頁。數據 EEPROM 包括一頁的選項字節(64字節)。

●中容量STM8S器件

─ 從 16K 到 32K FLASH 程序存儲器，每頁 512 字節，最多64頁

─ 1K 字節數據 EEPROM，每頁 512 字節，共 2 頁。數據 EEPROM 包括一頁的選項字節(512 字節)。

●大容量STM8S器件

─ 從 64K 到 128K FLASH 程序存儲器，每頁 512 字節，最多256頁

─ 從 1K 到 2K 字節數據 EEPROM，每頁 512 字節，共 4 頁。數據 EEPROM 包括一頁的選項字節(512 字節)。

4.存儲器編程

在嘗試執行任何編程操作之前，必須對主程序存儲器FLASH和DATA區域解鎖。

編程分類：字節編程、字編程、塊編程和選項字節編程。

字節編程

可以對主程序存儲器和DATA區域逐字節地編程。要對一個字節編程，應用程序可直接向目標地址寫入數據。

● 在主程序存儲器中

當字節編程操作執行時，應用程序停止運行。

● 在DATA區域中

─ 有 RWW 功能的器件：在 IAP 模式下，應用程序不停止運行，字節編程進行操作。

─ 無 RWW 功能的器件：當字節編程操作執行時，應用程序停止運行。

要擦除一個字節，向對應的字節簡單寫入’0x00即可。

應用程序可以通過讀FLASH_IAPSR寄存器來校驗編程或擦除操作是否已被正確執行：

● 在一次成功的編程操作后EOP位被置1。

● 當軟件試圖對一個被保護的頁進行寫操作時WP_PG_DIS位被置1。在這種情況下，寫操作不會被執行。

如果FLASH_CR1中的IE位已經被預先使能，則只要這些標志位(EOP/WP_PG_DIS)中有一個被置位就會產生一個中斷。

字編程

字寫入操作允許一次對整個4字節的字進行編程，從而將編程時間縮短。

主程序存儲器和DATA EEPROM都可以進行字操作。在一些STM8S器件中，也擁有當EEPROM在進行寫操作時同時具備RWW功能。

塊編程

塊編程比字節編程和字編程都要快。在塊編程操作中，整個塊的編程或擦除在一個編程周期就可以完成。

在主程序存儲器FLASH和DATA區域都可以執行塊操作。

● 在主程序存儲器中

用于塊編程的代碼必須全部在RAM中執行。

● 在DATA區域中

─ 有RWW功能的器件： DATA 塊操作可在主程序存儲器中執行，然而數據裝載階段必須在RAM中執行。

─ 無RWW功能的器件：用于塊編程的代碼必須全部在RAM中執行。

一共有三種可能的塊操作：

● 塊編程(也叫標準塊編程)：整個塊在編程前被自動擦除。

● 快速塊編程：在編程前沒有預先的塊擦除操作。

● 塊擦除。

在塊編程時，中斷被硬件自動屏蔽。

標準塊編程

塊編程操作允許一次對整個塊進行編程，整個塊在編程前被自動擦除。

快速塊編程

快速塊編程允許不擦除存儲器內容就對塊進行編程，因此快速塊編程的編程速度是標準塊編程的兩倍。

警告： 在執行快速塊編程之前如果這個塊不是空的話，不能保證寫入的數據無誤。

選項字節(Option byte)編程

對選項字節編程和對DATA EEPROM區域編程非常相似。

應用程序可直接向目標地址進行寫操作。利用STM8的RWW功能，在對選項字節寫操作的同時程序不必停下來。

軟件工程源代碼 Ⅲ

1、關于工程

本文提供的工程代碼是基于前面軟件工程“STM8S-A04_UART基本收發數據”增加FLASH修改而來。初學的朋友可以參看我前面對應的基礎文章，那些文章講的比較詳細。

工程源代碼主要實現功能：寫入FLASH或EEPROM并讀取寫入的數據，通過UART打印來觀察讀取的數據是否和寫入的一直。

提供兩個工程：STM8S-A07_內部FLASH編程和STM8S-A07_內部EEPROM編程

這兩個工程需要注意讀寫操作的地址不同，見下圖：

本文重點的函數接口：

FLASH_WriteNByte：FLASH寫N字節

FLASH_ReadNByte： FLASH讀N字節

EEPROM_WriteNByte：EEPROM寫N字節

EEPROM_ReadNByte：EEPROM讀N字節

2.代碼分析說明

A.FLASH_WriteNByte：FLASH寫N字節

void FLASH_WriteNByte(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t nByte)

{

FLASH_Unlock(FLASH_MEMTYPE_PROG);

while(FLASH_GetFlagStatus(FLASH_FLAG_PUL) == RESET);

while(nByte--)

{

FLASH_ProgramByte(WriteAddr, *pBuffer);

WriteAddr++;

pBuffer++;

FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_MEMTYPE_PROG);

}

FLASH_Lock(FLASH_MEMTYPE_PROG);

}

這里需要注意：1.寫之前解鎖，寫完需要上鎖；2.我們提供的代碼是字節操作，因此，每次操作需要“等待上次寫操作完成”。

B.FLASH_ReadNByte：FLASH讀N字節

void FLASH_ReadNByte(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t nByte)

{

while(nByte--)

{

*pBuffer = FLASH_ReadByte(ReadAddr);

ReadAddr++;

pBuffer++;

}

}

讀操作一般都很簡單，不管是讀FLASH還是EEPROM，基本上操作都類似。為什么我們買的U盤讀取速度遠大于寫的速度，原因就在這里。

C.EEPROM_WriteNByte：EEPROM寫N字節

void EEPROM_WriteNByte(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t nByte)

{

FLASH_Unlock(FLASH_MEMTYPE_DATA);

while(FLASH_GetFlagStatus(FLASH_FLAG_DUL) == RESET);

while(nByte--)

{

FLASH_ProgramByte(WriteAddr, *pBuffer);

WriteAddr++;

pBuffer++;

FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_MEMTYPE_DATA);

}

FLASH_Lock(FLASH_MEMTYPE_DATA);

}

和FLASH的寫對比，可以看得出來，他們之間的差別在于參數：FLASH_MEMTYPE_DATA.

D.EEPROM_ReadNByte：EEPROM讀N字節

void EEPROM_ReadNByte(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t nByte)

{

while(nByte--)

{

*pBuffer = FLASH_ReadByte(ReadAddr);

ReadAddr++;

pBuffer++;

}

}

E.main函數讀寫驗證

FLASH_WriteNByte(WriteBuf, FLASH_ADDR, BUF_SIZE);

TIMDelay_Nms(500);

FLASH_ReadNByte(ReadBuf, FLASH_ADDR, BUF_SIZE);

UART1_SendNByte(ReadBuf, BUF_SIZE);

通過UART打印“讀BUF”的數據，可以看得出來，我們從FLASH中寫入的數據是否正確。

兩個工程代碼實現功能都一樣，注意地址。

打印數據如下：

00 00 00 00 00 00 00 00 00 00（打印未讀寫操作之前的“讀BUF”數據）

41 31 42 32 43 33 44 34 45 35（十六進制顯示）

A1B2C3D4E5（字符形式顯示）

下載 Ⅳ

STM8S資料：

http://pan.baidu.com/s/1o7Tb9Yq

軟件源代碼工程（STM8S-A07_內部xxx編程）：

http://pan.baidu.com/s/1c2EcRo0

提示：如果網盤鏈接失效，可以微信公眾號“底部菜單”查看更新鏈接。