【STM32】FLASH闪存一、FLASH简介二、闪存模块组织三、FLASH基础操作3.1 FLASH基本结构3.2 FLASH解锁3.3 使用指针访问存储器四、程序存储器4.1 全擦除4.2 页擦除4.3 编程五、选项字节5.1 组织结构5.2 选项字节编程5.3 选项字节擦除六、器件电子签名
一、FLASH简介STM32F1系列的FLASH包含程序存储器、系统存储器和选项字节三个部分，通过闪存存储器接口（外设）可以对程序存储器和选项字节进行擦除和编程读写FLASH的用途：利用程序存储器的剩余空间来保存掉电不丢失的用户数据通过在程序中编程（IAP），实现程序的自我更新在线编程（In-Circuit Programming – ICP）用于更新程序存储器的全部内容，它通过JTAG、SWD协议或系统加载程序（Bootloader）下载程序在程序中编程（In-Application Programming – IAP）可以使用微控制器支持的任一种通信接口下载程序二、闪存模块组织
1. 主存储器 主存储器以“页”为单位组织，是闪存中用于存储用户程序、数据的主要区域。
页的数量与容量：从“页0”到“页127”，共128页；每页长度为1K字节（即1024字节）。地址范围规律：每页地址跨度为0x400（因为0x0800 0400 - 0x0800 0000 = 0x400，对应1024字节）。例如：
页0：0x0800 0000 – 0x0800 03FF页1：0x0800 0400 – 0x0800 07FF……页127：0x0801 FC00 – 0x0801 FFFF功能：用于存放用户的应用程序代码、运行时数据等，是程序执行的核心存储区域。2. 信息块 信息块用于存储系统级的关键信息，包括启动程序和用户配置数据。
启动程序代码：
地址范围：0x1FFF F000 – 0x1FFF F7FF长度：2K字节（2048字节）功能：存储系统启动时的初始化程序（如Bootloader），负责引导主存储器中的应用程序运行。用户选择字节：
地址范围：0x1FFF F800 – 0x1FFF F80F长度：16字节功能：存储用户自定义的配置信息（如系统参数、功能选项等），供程序运行时读取或修改。3. 闪存存储器接口寄存器 这部分是操作闪存的硬件寄存器集合，通过对这些寄存器的读写，可实现闪存的擦除、编程、状态查询等操作。每个寄存器长度为4字节（32位），地址连续且跨度为0x4（符合32位寄存器的地址对齐要求）。
寄存器名称地址范围功能简述FLASH_ACR0x4002 2000 – 0x4002 2003闪存访问控制寄存器，配置闪存的访问周期等FLASH_KEYR0x4002 2004 – 0x4002 2007闪存密钥寄存器，用于解锁闪存的编程/擦除操作FLASH_OPTKEYR0x4002 2008 – 0x4002 200B选项字节密钥寄存器，用于解锁选项字节的操作FLASH_SR0x4002 200C – 0x4002 200F闪存状态寄存器，指示闪存的忙、错误等状态FLASH_CR0x4002 2010 – 0x4002 2013闪存控制寄存器，触发闪存的编程、擦除等操作FLASH_AR0x4002 2014 – 0x4002 2017闪存地址寄存器，指定编程/擦除的目标地址保留0x4002 2018 – 0x4002 201B预留地址，用户不可操作，用于硬件扩展或未来功能FLASH_OBR0x4002 201C – 0x4002 201F选项字节寄存器，存储闪存的配置选项（如读写保护）FLASH_WRPR0x4002 2020 – 0x4002 2023写保护寄存器，配置闪存的区域写保护功能4. 总结
「主存储器」是用户程序/数据的“主战场”；「信息块」是系统启动和用户配置的“专属区”；「闪存存储器接口寄存器」是操作闪存的“控制中心”，通过软件读写这些寄存器，可完成闪存的擦写、状态查询等底层操作。三、FLASH基础操作3.1 FLASH基本结构
闪存存储器接口/闪存编程和擦除控制器（FPEC）：是操作闪存的“控制核心”，负责执行闪存的擦除、编程（写入）等操作。程序存储器（C8T6-64K）：用于存储用户应用程序，以“页”为单位组织，每页1K字节，从0x0800 0000开始，包含页0、页1……页63等（图中展示了部分页的地址和容量）。系统存储器：存储Bootloader（启动程序），地址0x1FFF F000，容量2K字节，负责系统启动时的程序引导。选项字节：地址0x1FFF F800，容量16字节，用于存储闪存的配置信息（如读写保护、功能选项等）。3.2 FLASH解锁1. FPEC键值说明 FPEC（闪存编程和擦除控制器）通过“键值验证”实现操作权限控制，共有三个关键键值：
RDPRT键（0x000000A5）：用于选项字节（如读写保护配置）的操作解锁。KEY1（0x45670123）和KEY2（0xCDEF89AB）：用于主闪存（程序存储器、信息块）的编程/擦除操作解锁，是最常用的闪存操作权限密钥。2. 解锁：
复位后，FPEC 被保护，不能写入 FLASH_CR在 FLASH_KEYR 先写入 KEY1，再写入 KEY2，解锁错误的操作序列会在下次复位前锁死 FPEC 和 FLASH_CR3. 加锁：设置 FLASH_CR 中的 LOCK 位锁住 FPEC 和 FLASH_CR在库函数中都有对应操作函数，直接调用即可
3.3 使用指针访问存储器使用指针读指定地址下的存储器：uint16_t Data = *((__IO uint16_t *)(0x08000000));使用指针写指定地址下的存储器：*((__IO uint16_t *)(0x08000000)) = 0x1234;其中：#define __IO volatile 在 C 语言中，volatile是一个类型修饰符，它的核心作用是告诉编译器，被它修饰的变量的值可能会在程序未明确修改的情况下被意外改变。__IO被定义为volatile，就是为了确保对硬件地址（如0x08000000对应的 FLASH 或寄存器）的读写操作不会被编译器优化，保证每次都实际访问硬件层的存储单元。四、程序存储器4.1 全擦除
步骤1：检查锁定状态 读取FLASH_CR寄存器的LOCK位，判断闪存是否处于锁定状态。若LOCK位=1，需先执行“解锁过程”（如之前介绍的写入KEY1和KEY2）。步骤2：触发全擦除操作 若LOCK位=0（已解锁），设置FLASH_CR的MER位（全擦除使能）和STRT位（启动擦除），触发整个程序存储器的擦除操作。步骤3：等待擦除完成 持续检查FLASH_SR寄存器的BSY位（忙标志），若BSY位=1，说明擦除仍在进行，需等待；若BSY位=0，表示擦除完成。步骤4：验证擦除结果 读出并验证所有页的数据，确认是否均被擦除为0xFF（闪存擦除后的默认值）。
/**
* 函 数：FLASH全擦除
* 参 数：无
* 返 回 值：无
* 说 明：调用此函数后，FLASH的所有页都会被擦除，包括程序文件本身，擦除后，程序将不复存在
*/
void MyFLASH_EraseAllPages(void)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_EraseAllPages(); //全擦除
FLASH_Lock(); //加锁
}
4.2 页擦除步骤与全擦除类似，多一个传参，传入页地址
/**
* 函 数：FLASH页擦除
* 参 数：PageAddress 要擦除页的页地址
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ErasePage(uint32_t PageAddress)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ErasePage(PageAddress); //页擦除
FLASH_Lock(); //加锁
}
4.3 编程
步骤1：检查锁定状态 读取FLASH_CR寄存器的LOCK位，判断闪存是否锁定。若LOCK位=1，需先执行“解锁序列”（如写入KEY1和KEY2）。步骤2：使能编程功能 若LOCK位=0（已解锁），设置FLASH_CR的PG位（编程使能）。步骤3：写入数据 在指定地址写入16位的“半字”数据。步骤4：等待编程完成 持续检查FLASH_SR寄存器的BSY位（忙标志），BSY位=1表示编程进行中，需等待；BSY位=0表示编程完成。
/**
* 函 数：FLASH编程字
* 参 数：Address 要写入数据的字地址
* 参 数：Data 要写入的32位数据
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ProgramWord(Address, Data); //编程字
FLASH_Lock(); //加锁
}
/**
* 函 数：FLASH编程半字
* 参 数：Address 要写入数据的半字地址
* 参 数：Data 要写入的16位数据
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ProgramHalfWord(Address, Data); //编程半字
FLASH_Lock(); //加锁
}
五、选项字节5.1 组织结构
RDP：写入RDPRT键（0x000000A5）后解除读保护USER：配置硬件看门狗和进入停机/待机模式是否产生复位Data0/1：用户可自定义使用WRP0/1/2/3：配置写保护，每一个位对应保护4个存储页（中容量）5.2 选项字节编程检查FLASH_SR的BSY位，以确认没有其他正在进行的编程操作解锁FLASH_CR的OPT WRE位设置FLASH_CR的OPTPG位为1写入要编程的半字到指定的地址等待BSY位变为0读出写入的地址并验证数据5.3 选项字节擦除检查FLASH_SR的BSY位，以确认没有其他正在进行的闪存操作解锁FLASH_CR的OPT WRE位设置FLASH_CR的OPTER位为1设置FLASH_CR的STRT位为1等待BSY位变为0读出被擦除的选择字节并做验证六、器件电子签名电子签名存放在闪存存储器模块的系统存储区域，包含的芯片识别信息在出厂时编写，不可更改，使用指针读指定地址下的存储器可获取电子签名闪存容量寄存器： 基地址：0x1FFF F7E0 大小：16位产品唯一身份标识寄存器： 基地址：0x1FFF F7E8 大小：96位有关【STM32】FLASH闪存 就到这，希望对你有所帮助，感谢观看！
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