GD32F303固件库开发（17）----内部Flash读写
概述
本例程主要讲解如何对芯片自带Flash进行读写，用芯片内部Flash可以对一些需要断电保存的数据进行保存，无需加外部得存储芯片，本例程采用的是GD32F303ZET6主控，512K大小的Flash。
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生成例程
这里准备了自己绘制的开发板进行验证。
系统架构示意图
Flash的操作可以通过FMC控制器进行操作。
FLASH分配
要注意的是，将数据存在flash不同的地方，速度可能不一样。
在闪存的前256K字节空间内，CPU执行指令零等待，在此范围外，CPU读取指令存在较长延时。
同时FLASH有2大块，对于GD32F30x_CL和GD32F30x_XD，使用了两片闪存，前512KB容量在第一片闪存（bank0）中，后续的容量在第二片闪存（bank1）中；
操作流程
如果要对FLASH进行写入数据，需要执行以下四步：
- 解锁FLASH
- 擦除FLASH
- 写入FLASH
- 锁住FLASH
FMC_CTLx 寄存器解锁
首先第一步是确保FMC_CTLx寄存器不处于锁定状态。
解锁用fmc_unlock()函数，UNLOCK_KEY0和UNLOCK_KEY1分别是0x45670123和0xCDEF89AB，向FMC_KEY0分别写入着2个参数。
对于第二层解锁，需要使用ob_unlock()函数，向FMC_OBKEY写入UNLOCK_KEY0和UNLOCK_KEY1。
同时通过软件将FMC_CTL0的OBWEN位清0来锁定FMC_CTL0的OBPG位和OBER位。
解锁代码。
/* unlock the flash program/erase controller */
fmc_unlock();//解锁Flash操作
ob_unlock();//解锁选项字节,先决条件fmc_unlock
fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_END);
fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_WPERR);
fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK0_PGERR);
页擦除
第二步进行页擦除。
其中第一步确保FMC_CTLx寄存器不处于锁定状态已在上面解锁了，所以直接进行第二步，检查FMC_STATx寄存器的BUSY位来判定闪存是否正处于擦写访问状态，若BUSY位为1，则需等待该操作结束，BUSY位变为0；
对于擦除函数，使用fmc_page_erase();
对于if(FMC_BANK0_SIZE < FMC_SIZE)
FMC_BANK0_SIZE 和 FMC_SIZE 是两个定义的常量，它们表示 FMC 控制器的两个不同的地址空间。FMC_BANK0_SIZE 指的是 FMC 控制器的 BANK0 地址空间的大小，而 FMC_SIZE 则指的是整个 FMC 控制器的地址空间的大小。因此，如果 FMC_BANK0_SIZE 小于 FMC_SIZE，则说明 FMC 控制器的 BANK0 地址空间不能完全覆盖整个 FMC 控制器的地址空间，此时可能需要使用其他的地址空间来存储数据。
上述说到的检查FMC_STATx寄存器的BUSY位，使用fmc_bank0_ready_wait()函数。
对于以下几个步骤
3. 置位FMC_CTLx寄存器的PER位；
4. 将待擦除页的绝对地址（0x08XX XXXX）写到FMC_ADDRx寄存器；
5. 通过将FMC_CTLx寄存器的START位置1来发送页擦除命令到FMC；
6. 等待擦除指令执行完毕，FMC_STATx寄存器的BUSY位清0；
在fmc_page_erase()都有对应操作。
写数据
解锁和擦除之后，就可以对flash进行写数据的操作。
其中第一步确保FMC_CTLx寄存器不处于锁定状态已在上面解锁了，所以直接进行第二步，检查FMC_STATx寄存器的BUSY位来判定闪存是否正处于擦写访问状态，若BUSY位为1，则需等待该操作结束，BUSY位变为0；
对于写函数，使用fmc_word_program();
解锁FMC_CTL0寄存器的可选字节操作位和等待FMC_CTL0寄存器的OBWEN位置1在解锁时候已经操作了，故进入第五步。
读数据
对于读数据，可以直接访问地址进行读取。
OutData=(*(__IO uint32_t*)(WriteAddr));
上锁
上锁可以使用fmc_lock()函数。
当上锁时，对控制寄存器 0 (FMC_CTL0)的第7位写1。
变量定义
/* USER CODE BEGIN 0 */
uint32_t WriteFlashData[3] = {0x11111111,0x22222222,0x33333333};//数据
uint32_t WriteFlashData1[3] = {0x44444444,0x55555555,0x66666666};//数据
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 */
如果要对FLASH进行写入数据，需要执行以下四步：
- 解锁FLASH
- 擦除FLASH
- 写入FLASH
- 锁住FLASH
擦除只能是按页或者整块擦除。
GD32F103ZET6的Flash容量是512KB,所以只有255页，每页2KB。
我们可以写入到页255中，即0x0807F800-0x0807FFFF中。
由于单片机是32位，故连续写入多个uint32_t的数据时，地址应该依次增加4。
/*FLASH写入程序*/
void WriteFlashTest(uint32_t L,uint32_t Data[],uint32_t addr)
{
uint32_t i=0;
/* 1/4解锁FLASH*/
/* unlock the flash program/erase controller */
fmc_unlock();//解锁Flash操作
ob_unlock();//解锁选项字节,先决条件fmc_unlock
//清除标志位
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*/
//擦除页
fmc_page_erase(addr);
/* 3/4对FLASH烧写*/
for(i=0;i<L;i++)
{
fmc_word_program(addr+4*i, Data[i]);
}
/* 4/4锁住FLASH*/
fmc_lock();
}
/*FLASH读取打印程序*/
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
可以看见，对于高容量，页的大小位2k，故写入addr1时候，addr的数据就被擦除了。
