Esp8266 进阶之路24【高级篇】渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列，熟悉代码块在其的分布，得心应手放置图片或其他资料。

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序号	SDK版本	内容	链接
1	nonos2.0	搭建开发环境，开始一个“hellow world”串口打印。	点我访问
2	nonos2.0	利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯。	点我访问
3	nonos2.0	利用 "软件定时器 " 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。	点我访问
4	nonos2.0	用PWM控制一盏LED的亮度变化。	点我访问
5	nonos2.0	SDK高级使用之封装Post与Get请求云端，拿到“天气预报信息”。	点我访问
6	nonos2.0	了解 SmartConfig与Airkiss一键配网，给8266配网上云端。无需把wifi名字密码写在固件里。	点我访问
7	nonos2.0	了解 softAP热点配网模式原理，仿“机智云”定义自己的热点配网模式协议。	点我访问
8	nonos2.0	你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯，都在这了。	点我访问
9	nonos2.0	[小实战上篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。	点我访问
10	nonos2.0	[小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。	点我访问
11	rtos2.0	接入阿里智能，点亮一盏LED灯，期待天猫精灵语音控制的不约而至！	点我访问
12	nonos2.0	图文并茂学习阿里云主机搭建8266MQTT服务器，实现移动网络远程控制一盏LED。	点我访问
13	nonos2.0	动手做个8266毕设小案例，smartConfig + MQTT协议轻松实现远程控制一盏LED。	点我访问
14	rtos2.0	FreeRtos系统学习的正确姿势 ------ 环境搭建、烧录。	点我访问
15	rtos2.0	接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务，点亮一盏LED灯。	点我访问
16	nonos2.0	基于Nonos移植红外线H1838，实现红外遥控器配网，远程控制一盏灯。	点我访问
17	nonos2.0	esp8266自研的快速上电开关五次 (开-关为一次) ，无需按键触发则8266进去一键配网模式。	点我访问
18	nonos2.0	基于NONOS 实现 OTA 远程升级，实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。	点我访问
19	nonos2.0	驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器，采集温湿度传感器到服务器。	点我访问
20	nonos2.0	深入学习esp8266的esp now模式，仿机智云做一个小网关，实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。	点我访问
21	nonos2.0	浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。	点我访问
22	nonos2.0	esp8266的工程如何添加第三方静态库文件以及如何自定义文件夹，聊聊那些makeFile的事	点我访问
23	nonos2.0	再来一波 esp8266 基于 freeRtos系统连接自己私有的服务器实现OTA远程升级，接触下 lwip的基本知识。	点我访问
24	nonos2.0	渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列，熟悉8266代码块在其的分布，得心应手放置图片或其他资料。	点我访问
25	rtos2.0	深聊下esp8266的串口 Uart 通讯中断编程，为您准备好了 NONOS 版本 和 RTOS 系统的串口驱动文件。	点我访问
26	nonos2.0	RTOS分析 MQTT 实现过程，实现移植 MQTT协议在 esp8266 rtos实时系统，可断线重连。	点我访问
27	rtos3.0	跟紧脚步，用VisualStudio Code开发 esp8266 rtos SDK v3.0版本，全新的 idf 框架，节省内存模块化开发。	点我访问
28	rtos3.0	教你轻松自如使用cJson在乐鑫 esp8266 如何解析一段json数据以及如何生成一段json数据。	点我访问
29	rtos3.0	百万条消息免费之使用TCP直连模式MQTT协议接入阿里云物联网平台，支持私家服务器对接支持阿里云规则引擎。	点我访问
30	rtos3.0	SDK编程使用 IIC总线驱动 0.96寸的OLED显示屏，显示天气预报信息。	点我访问
31	rtos3.0	当esp8266遇到 Html，该怎么内置网页控制设备，理清内置网页的实现过程，实现无需路由器手机也可以控制esp8266。	点我访问
32	rtos3.0	细聊HmacMD5的加密方法带来的安全性，并实践在esp8266上，最大保障传输的过程的信息的安全性。	点我访问
33	rtos3.0	如何优雅地像乐鑫原厂封装esp8266底层寄存器的逻辑思维，做成自己的静态库库文件，让第三方人使用？	点我访问
34	nonos3.0	编程使用 SPI 驱动基于Max7219芯片的八位数码管，显示日期信息。	点我访问
35	nonos3.0	借助机智云平台做一个商业化的七彩RGB灯泡可调整体方案项目，炫彩夺目高大尚。	点我访问
36	rtos3.0	认识Rtos 3.0 sdk 工程结构，如何向esp-idf工程靠近的，如何自定义头文件编译？	点我访问
37	rtos3.0	你要找的基本外设功能都在这里了，包括Gpio、Pwm 和 Uart 接口使用。	点我访问
38	rtos3.0	一篇文章带你搞掂存储技术 NVS 的认识和使用，如何利用NVS保存整型、字符串、数组以及结构体。	点我访问
39	rtos3.0	带你捋一捋市面上的微信公众号配网智能设备 esp8266 并绑定设备的过程，移植并成功实现在 esp8266 rtos3.1 sdk。	点我访问
40	rtos3.0	基于乐鑫idf框架，研究出超稳定、掉线重连、解决内存泄露问题的Mqtt框架！支持esp8266和esp32！	点我访问
41	rtos3.0	esp8266-12模块基于rtos3.1版本ota功能远程空中升级固件，官网基础之上增加dns域名解析！	点我访问
42	rtos3.0	我又来了，基于rtos3.0版本 SDK编程 SPI 驱动 ws2812b 七彩灯，代码全部开源奉献给你们！	点我访问
43	rtos3.0	基于rtos3.0版本扫描周围获取附近可用的 Wi-Fi 热点路由器信息，同样适合esp32。	点我访问
44	rtos3.0	整理分享那些我在项目中常用的esp8266 rtos3.0版本的常见驱动，Button按键长短按、PWM平滑调光等。	点我访问
45	rtos3.0	内置仅1M的Esp8285，如何攻破最棘手的OTA问题，大大节省资源成本开发产品	点我访问
46	rtos3.0	详细分析Esp8266上电信息打印的数据，如何做到串口通讯上电不乱码打印；	点我访问
47	rtos3.0	无需外网，如何实现在本地局域网与控制端做数据交换的一些开发经验；	点我访问
48	rtos3.0	迟来的1024程序员祝福，开源分享一个驱动 ds18b20 获取温度的工程。	点我访问
49	rtos3.2	aliyun sdk 直连接入阿里云物联网平台，实现天猫精灵找队友零配网功能和语音控制。	点我访问
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一、前言；

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• 玩过stc单片机系列的朋友们都知道，其eeprom可以存放一些掉电保存的数据，比如传感器数据。那么8266的数据放在哪的呢？而我们在烧录的时候，这个代码是怎么分布的呢？那么这文章就重点聊聊我们的esp8266在里面的分布情况，熟悉这情况后，我们可以自定义存一些东西，还有对我们对ota升级时候对内存更为对了解。

二、认识存储芯片25q系列；

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• 和eeprom一样，其作用也是存储一些我们想掉电依然想保存的数据，比如我上几个月写的 快速上电五次进去一键配网模式就是利用了这个原理机制。
• 比如W25Q64 是华邦公司推出的大容量SPI FLASH 产品，W25Q64 的容量为 64Mb，W25Q128的容量为128Mb。W25Q64 的擦写周期多达 10W 次，具有 20 年的数据保存期限，支持电压为 2.7~3.6V。

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• 上面啰嗦之后，我们会想到我们平时用的esp8266-12f是怎么和这个联系在一起 的呢？其实在安信可公司或者其他公司，我们把这个模块拆开，里面就有一个25q32的芯片，而我们使用的esp8266-01s里面其实就是一个25q8的存储芯片，也就是8Mbit；

我们拆开esp8266-12f看看里面的结构：

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我们esp8266-01看看：

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三、重认识存储芯片25q系列的分布；

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要认识一个存储芯片使用，无非要去认识其的内部怎么存储数据的原理。我借鉴正点原子的一篇博文点我查看，比较详细地说到了里面地分布，大概地：我也总结如下：

• ①、w25q系列生产的加工的商家很多，但是里面的分布和命名规则都是一样的。比如华邦的w25q64，spi通讯接口，64就是指64Mbit也就是8M的容量。而我们平时的8266-12f的32Mbit就是4M容量。

• ②、w25q64为例，我分析下里面的存储分布。w25q64把8M容量分为了128块，每一块又分为16个扇区，而每个扇区占4K大小。由此可计算到，w25q64有 64Mbit / 8 * 1024 / 16 / 4 = 128 块 ，有128 * 16 = 2048 个扇区，此计算原理后面我会提到。

• ③、w25q64为例，我们在擦除数据时候，最少擦除单位为一个扇区，也就是每次必须擦除 4K 字节。写数据也是一样，必须一个扇区一个扇区去写，所以有我们的esp8266文档提到为什么要4的倍数去写读一个数据。

• ④、w25q64为例，我们在往某个地址写之前必须确保这个地址上的值是0xFF，否则说明这个地址以前被写过数据，还没有被擦除。w25q64擦除的最小单位是Sector也就是4k个字节，也就是说如果要想往某个地址写一个值，如果这个地址上的值不是0xFF，那么就要把整个扇区都擦除，然后在写。

• ⑤、w25q64为例，给w25q64开辟一个4k的缓存，比如定义一个4k的数组，然后在写数据之前先判断如果这个地址上的数据不是0xFF，就先把这个地址所在的Sector里的数据全部保存在4k缓存中，再擦除这个扇区，再把缓存中对应的地址上的数据更新，再把这个4k缓存区的所有数据一次性的写入到这个Sector中。因此我们在esp8266操作存储时候，要注意先擦除再写数据。

• ⑥、w25q64为例，一共是8M字节=810241024=8388608(Byte)，分为128块(64K)，每一块有分为16个扇区(4K)，所以扇区的个数是：12816=2048(个)，那么我们选择扇区的范围就是0-2047，假如要擦除第1000个的扇区，那么这个扇区的字节起始就是10004096=4096000，然后W25Q64就从4096000开始往下擦除4K大小的数据空间，计算地址的时候是使用字节来计算的。

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• 下面是我用心画的一个示意图，方便大家去了解下：

  • 这个多少块的计算公式的得来主要后面推导过来的，我们仔细发现，后面都是一个4K为一个扇区，16个扇区为一块，所以我们先将我们的64Mbit换算为64/8*1024= 8192k的容量去除于每个扇区的大小就是一共有多少块了！

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④、esp8266代码在存储芯片25q系列的分布；

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上面我们已经很清晰地了解了这个存储芯片的分布，那么我们的esp8266是怎么分布在里面的代码的呢？下面我以我们最常见的esp8266-12f的支持OTA的工程为例，详细讲解下：

• ①：在乐鑫的文档说明，我们看看介绍图，我们的esp8266-12f是32Mbit，也就是4M（4096k）容量；我们看到我们的初始化射频文件blank.bin和esp_init_data_default.bin的地址分别是0x3FE000和0x3FC000，那么我们怎么换算为我们的扇区的呢？其实很简单，这个地址的数值大家都知道是个十六进制，我们换算过来十进制就是‭4186112‬和‭4177920‬，而我们上面提到计算地址的时候是使用字节来计算的！
• 所以我们再这样算：4186112‬ / 4096 = 1022和 4177920‬/ 4096 = 1020；因此，blank.bin在我们的第1022个扇区，esp_init_data_default.bin在我们的第1020个扇区。大家好好理解下。

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• ②：我这里再次验证下我上面的算法是否正确，我们拿到这个ota的内存分布图：

• 下图的最右边的灰色区域System param系统参数就是保存了我们的blank.bin和esp_init_data_default.bin，我们看到它两个几乎是在最后的扇区的，而且是排在一起的。我们上面提到的在第1022个扇区和第1020个扇区，对比下发现就是在最后了，因为4M（4096k）容量的扇区一共就1024个！

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• ③：再看看我们的user1.bin的位置，我们在选择OTA方案时候，会发现多了一个user1.4096.new.6.bin文件，这个位置也提示了烧录在0x01000地址(目前新版SDK)，换算一下：0x01000换为十进制就是 4096 ，我们再算算4096 /4096 = 1，就是在第一个扇区，就在前排，我们看看上面，就是从4K那个位置开始的哦！完全正确！

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⑤、esp8266代码读取的其他常识；

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①：8266的代码允许最大是 1024 k，也就是1M ，不管你的外置flash是25q32甚至更大的26q128；要知道代码的大小和这个外置flash是没有直接的关系的，当然了，越小的flash当然装不了1M的容量，但是我们越大的flash是可以兼容较小的，这叫向下兼容原理。

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②：这样说来，你可能会说，我们平时的esp8266-12f还有那么多的空间可以存储数据啊？是的，没错，这些地方完全可以放图片或者其他东西，所以我们在乐鑫的那个烧录工具，可以选择一个网页或一个图片，之后注意烧录地址；烧录成功后，我们是可以从乐鑫提供的spi_flash_read()方法读取一个数据的哦！

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参考文档：https://blog.csdn.net/k7arm/article/details/51812021
参考文档：http://blog.sina.com.cn/s/blog_49677f890102w531.html

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• esp8266学习汇总：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp8266
• esp32学习汇总：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp32
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• 一些算法笔记，留念下：