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MRobot/bsp/flash/README.md
Robofish 5d829f2ffa 更新
2026-01-01 22:29:44 +08:00

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Flash BSP 自动配置说明

功能特性

Flash BSP模块能够自动识别STM32芯片型号并生成对应的Flash配置代码。

支持的芯片系列

STM32F1 系列

  • 使用Page组织方式（而非Sector）
  • 自动检测Flash容量（16KB - 1MB）
  • 小/中容量设备：1KB/页
  • 大容量/互联型设备：2KB/页

STM32F4 系列

  • 使用Sector组织方式
  • 自动检测Flash容量（256KB/512KB/1MB/2MB）
  • 自动配置单Bank或双Bank模式
  • 不同大小的Sector（16KB/64KB/128KB）

STM32H7 系列

  • 使用Sector组织方式
  • 每个Sector固定128KB
  • 自动检测Flash容量（128KB/1MB/2MB）
  • 自动配置单Bank或双Bank模式

Flash容量识别规则

根据STM32命名规则中的第9位字符识别Flash容量：

STM32F1系列:

  • 4: 16KB (16 pages × 1KB)
  • 6: 32KB (32 pages × 1KB)
  • 8: 64KB (64 pages × 1KB)
  • B: 128KB (128 pages × 1KB)
  • C: 256KB (128 pages × 2KB)
  • D: 384KB (192 pages × 2KB)
  • E: 512KB (256 pages × 2KB)
  • F: 768KB (384 pages × 2KB, 互联型)
  • G: 1MB (512 pages × 2KB, 互联型)

STM32F4系列:

  • C: 256KB (单Bank, Sector 0-7)
  • E: 512KB (单Bank, Sector 0-9)
  • G: 1MB (单Bank, Sector 0-11)
  • I: 2MB (双Bank, Sector 0-23)

STM32H7系列:

  • B: 128KB (1个Sector, 单Bank)
  • G: 1MB (8个Sector, 单Bank)
  • I: 2MB (16个Sector, 双Bank)

例如：

  • STM32F103C8T6 → 64KB Flash (64 pages × 1KB)
  • STM32F103RCT6 → 256KB Flash (128 pages × 2KB)
  • STM32F103ZET6 → 512KB Flash (256 pages × 2KB)
  • STM32F407VGT6 → 1MB Flash (Sector 0-11)
  • STM32F407IGH6 → 2MB Flash (Sector 0-23, 双Bank)
  • STM32F405RGT6 → 1MB Flash (Sector 0-11)
  • STM32H743VIT6 → 2MB Flash (16 sectors × 128KB, 双Bank)
  • STM32H750VBT6 → 128KB Flash (1 sector × 128KB)

Flash布局

STM32F1 Page模式 (16KB - 1MB)

小/中容量 (≤128KB): 每页1KB
  Page 0:  0x08000000 - 0x080003FF (1KB)
  Page 1:  0x08000400 - 0x080007FF (1KB)
  ...

大容量/互联型 (>128KB): 每页2KB
  Page 0:  0x08000000 - 0x080007FF (2KB)
  Page 1:  0x08000800 - 0x08000FFF (2KB)
  ...

STM32F4 单Bank模式 (256KB - 1MB)

Sector 0-3:  16KB  each  (0x08000000 - 0x0800FFFF)
Sector 4:    64KB        (0x08010000 - 0x0801FFFF)
Sector 5-11: 128KB each  (0x08020000 - 0x080FFFFF)

STM32F4 双Bank模式 (2MB)

Bank 1:
  Sector 0-3:  16KB  each  (0x08000000 - 0x0800FFFF)
  Sector 4:    64KB        (0x08010000 - 0x0801FFFF)
  Sector 5-11: 128KB each  (0x08020000 - 0x080FFFFF)

Bank 2:
  Sector 12-15: 16KB  each  (0x08100000 - 0x0810FFFF)
  Sector 16:    64KB        (0x08110000 - 0x0811FFFF)
  Sector 17-23: 128KB each  (0x08120000 - 0x081FFFFF)

STM32H7 Sector模式

单Bank (1MB):
  Sector 0-7: 128KB each (0x08000000 - 0x080FFFFF)

双Bank (2MB):
  Bank 1:
    Sector 0-7:  128KB each (0x08000000 - 0x080FFFFF)
  Bank 2:
    Sector 8-15: 128KB each (0x08100000 - 0x081FFFFF)

使用方法

1. 在BSP配置界面启用Flash

在代码生成界面的BSP标签中，勾选"生成 Flash 代码"选项。

2. 自动检测

系统会自动：

  • 读取项目中的.ioc文件
  • 提取MCU型号信息
  • 计算Flash扇区配置
  • 生成对应的宏定义

3. 生成的代码示例

STM32F1系列 (以STM32F103RCT6为例 - 256KB):

// flash.h
#define ADDR_FLASH_PAGE_0 ((uint32_t)0x08000000)
/* Base address of Page 0, 2 Kbytes */
#define ADDR_FLASH_PAGE_1 ((uint32_t)0x08000800)
/* Base address of Page 1, 2 Kbytes */
...
#define ADDR_FLASH_PAGE_127 ((uint32_t)0x0803F800)
/* Base address of Page 127, 2 Kbytes */
#define ADDR_FLASH_END ((uint32_t)0x08040000)

// flash.c
#define BSP_FLASH_MAX_PAGE 127
if (page >= 0 && page <= 127) {
  // 擦除代码...
}

STM32F4系列 (以STM32F407IGH6为例 - 2MB):

// flash.h
#define ADDR_FLASH_SECTOR_0 ((uint32_t)0x08000000)
/* Base address of Sector 0, 16 Kbytes */
...
#define ADDR_FLASH_SECTOR_23 ((uint32_t)0x081E0000)
/* Base address of Sector 23, 128 Kbytes */

#define ADDR_FLASH_END ((uint32_t)0x08200000)
/* End address for flash */

flash.c:

#define BSP_FLASH_MAX_SECTOR 23

void BSP_Flash_EraseSector(uint32_t sector) {
  if (sector > 0 && sector <= 23) {
    // 擦除代码...
  }
}

STM32H7系列 (以STM32H743VIT6为例 - 2MB):

// flash.h
#define ADDR_FLASH_SECTOR_0 ((uint32_t)0x08000000)
/* Base address of Sector 0, 128 Kbytes */
...
#define ADDR_FLASH_SECTOR_15 ((uint32_t)0x081E0000)
/* Base address of Sector 15, 128 Kbytes */

#define ADDR_FLASH_END ((uint32_t)0x08200000)

// flash.c
#define BSP_FLASH_MAX_SECTOR 15
if (sector > 0 && sector <= 15) {
  // 擦除代码...
}

API接口

BSP_Flash_EraseSector (F4/H7) / BSP_Flash_ErasePage (F1)

擦除指定扇区或页

// F4/H7系列
void BSP_Flash_EraseSector(uint32_t sector);
// F1系列
void BSP_Flash_ErasePage(uint32_t page);
  • 参数:
    • sector/page - 扇区号或页号
    • F1: 0 到 (页数-1)
    • F4: 0-11 或 0-23（根据芯片型号）
    • H7: 0-7 或 0-15（根据芯片型号）

BSP_Flash_WriteBytes

写入数据到Flash

void BSP_Flash_WriteBytes(uint32_t address, const uint8_t *buf, size_t len);
  • 参数:
    • address - Flash地址
    • buf - 数据缓冲区
    • len - 数据长度

BSP_Flash_ReadBytes

从Flash读取数据

void BSP_Flash_ReadBytes(uint32_t address, void *buf, size_t len);
  • 参数:
    • address - Flash地址
    • buf - 接收缓冲区
    • len - 读取长度

使用示例

STM32F1系列示例

#include "bsp/flash.h"

void save_config_f1(void) {
    // 擦除Page 127 (最后一页，通常用于存储用户数据)
    BSP_Flash_ErasePage(127);
    
    // 写入配置数据
    uint8_t config[100] = {/* 配置数据 */};
    BSP_Flash_WriteBytes(ADDR_FLASH_PAGE_127, config, sizeof(config));
}

void load_config_f1(void) {
    // 读取配置数据
    uint8_t config[100];
    BSP_Flash_ReadBytes(ADDR_FLASH_PAGE_127, config, sizeof(config));
}

STM32F4系列示例

#include "bsp/flash.h"

void save_config_f4(void) {
    // 擦除Sector 11 (通常用于存储用户数据)
    BSP_Flash_EraseSector(11);
    
    // 写入配置数据
    uint8_t config[100] = {/* 配置数据 */};
    BSP_Flash_WriteBytes(ADDR_FLASH_SECTOR_11, config, sizeof(config));
}

void load_config_f4(void) {
    // 读取配置数据
    uint8_t config[100];
    BSP_Flash_ReadBytes(ADDR_FLASH_SECTOR_11, config, sizeof(config));
}

STM32H7系列示例

STM32H7系列示例

#include "bsp/flash.h"

void save_config(void) {
    // 擦除Sector 11 (通常用于存储用户数据)
    BSP_Flash_EraseSector(11);
    
    // 写入配置数据
    uint8_t config[100] = {/* 配置数据 */};
    BSP_Flash_WriteBytes(ADDR_FLASH_SECTOR_11, config, sizeof(config));
}

void load_config(void) {
    // 读取配置数据
    uint8_t config[100];
    BSP_Flash_ReadBytes(ADDR_FLASH_SECTOR_11, config, sizeof(config));
}

注意事项

  1. 擦除时间: Flash擦除需要一定时间，注意不要在中断中执行
    • F1 Page擦除: ~20ms
    • F4 Sector擦除: 16KB~100ms, 64KB~300ms, 128KB~500ms
    • H7 Sector擦除: ~200ms
  2. 写入前擦除:
    • F1: 必须先擦除整页才能写入
    • F4/H7: 必须先擦除整个扇区才能写入
  3. 区域选择: 避免擦除包含程序代码的扇区/页
    • F1: 通常最后几页用于存储数据
    • F4: Sector 11 或 23 常用于存储数据
    • H7: Sector 7 或 15 常用于存储数据
  4. 写入对齐: 建议按字节写入，HAL库会处理对齐
  5. 断电保护: 写入过程中断电可能导致数据丢失
  6. 擦写次数限制:
    • F1: 典型10,000次
    • F4/H7: 典型10,000-100,000次

配置文件

配置信息保存在 bsp_config.yaml:

STM32F1:

flash:
  enabled: true
  mcu_name: STM32F103RCT6
  dual_bank: false
  sectors: 128  # 实际是128个页
  type: page
  page_size: 2

STM32F4:

flash:
  enabled: true
  mcu_name: STM32F407IGHx
  dual_bank: true
  sectors: 24
  type: sector

STM32H7:

flash:
  enabled: true
  mcu_name: STM32H743VIT6
  dual_bank: true
  sectors: 16
  type: sector

扩展支持

当前支持的系列：

  • ✅ STM32F1 (Page模式)
  • ✅ STM32F4 (Sector模式)
  • ✅ STM32H7 (Sector模式)

如需支持其他STM32系列（如F2/F3/L4/G4等），可在 analyzing_ioc.py 的 get_flash_config_from_mcu() 函数中添加相应的配置规则。