GD32E23x flash作为静态存储的读写操作

一、前言

        在只有芯片没有外部存储时需要存储一些配置信息，使用flash进行存储是很好的选择了，在GD32E23x中以flash扇区为单位进行擦写，一个扇区大小为1K，需要时优先拿出最后几个扇区来作为存储区。

二、GD32E23x flash扇区地址划分

        一般来，GD32E23x的flash第一个扇区的首地址为0x0800_0000，以我使用的这一款64k的flash为例，扇区划分为：

页（Page）编号	起始地址（Flash Address）	结束地址（Flash Address）
Page 0	0x0800_0000	0x0800_03FF
Page 1	0x0800_0400	0x0800_07FF
Page 2	0x0800_0800	0x0800_0BFF
Page 3	0x0800_0C00	0x0800_0FFF
Page 4	0x0800_1000	0x0800_13FF
Page 5	0x0800_1400	0x0800_17FF
Page 6	0x0800_1800	0x0800_1BFF
Page 7	0x0800_1C00	0x0800_1FFF
Page 8	0x0800_2000	0x0800_23FF
Page 9	0x0800_2400	0x0800_27FF
Page 10	0x0800_2800	0x0800_2BFF
Page 11	0x0800_2C00	0x0800_2FFF
Page 12	0x0800_3000	0x0800_33FF
Page 13	0x0800_3400	0x0800_37FF
Page 14	0x0800_3800	0x0800_3BFF
Page 15	0x0800_3C00	0x0800_3FFF
Page 16	0x0800_4000	0x0800_43FF
Page 17	0x0800_4400	0x0800_47FF
Page 18	0x0800_4800	0x0800_4BFF
Page 19	0x0800_4C00	0x0800_4FFF
Page 20	0x0800_5000	0x0800_53FF
Page 21	0x0800_5400	0x0800_57FF
Page 22	0x0800_5800	0x0800_5BFF
Page 23	0x0800_5C00	0x0800_5FFF
Page 24	0x0800_6000	0x0800_63FF
Page 25	0x0800_6400	0x0800_67FF
Page 26	0x0800_6800	0x0800_6BFF
Page 27	0x0800_6C00	0x0800_6FFF
Page 28	0x0800_7000	0x0800_73FF
Page 29	0x0800_7400	0x0800_77FF
Page 30	0x0800_7800	0x0800_7BFF
Page 31	0x0800_7C00	0x0800_7FFF
Page 32	0x0800_8000	0x0800_83FF
Page 33	0x0800_8400	0x0800_87FF
Page 34	0x0800_8800	0x0800_8BFF
Page 35	0x0800_8C00	0x0800_8FFF
Page 36	0x0800_9000	0x0800_93FF
Page 37	0x0800_9400	0x0800_97FF
Page 38	0x0800_9800	0x0800_9BFF
Page 39	0x0800_9C00	0x0800_9FFF
Page 40	0x0800_A000	0x0800_A3FF
Page 41	0x0800_A400	0x0800_A7FF
Page 42	0x0800_A800	0x0800_ABFF
Page 43	0x0800_AC00	0x0800_AFFF
Page 44	0x0800_B000	0x0800_B3FF
Page 45	0x0800_B400	0x0800_B7FF
Page 46	0x0800_B800	0x0800_BBFF
Page 47	0x0800_BC00	0x0800_BFFF
Page 48	0x0800_C000	0x0800_C3FF
Page 49	0x0800_C400	0x0800_C7FF
Page 50	0x0800_C800	0x0800_CBFF
Page 51	0x0800_CC00	0x0800_CFFF
Page 52	0x0800_D000	0x0800_D3FF
Page 53	0x0800_D400	0x0800_D7FF
Page 54	0x0800_D800	0x0800_DBFF
Page 55	0x0800_DC00	0x0800_DFFF
Page 56	0x0800_E000	0x0800_E3FF
Page 57	0x0800_E400	0x0800_E7FF
Page 58	0x0800_E800	0x0800_EBFF
Page 59	0x0800_EC00	0x0800_EFFF
Page 60	0x0800_F000	0x0800_F3FF
Page 61	0x0800_F400	0x0800_F7FF
Page 62	0x0800_F800	0x0800_FBFF
Page 63	0x0800_FC00	0x0800_FFFF

 三、GD32E23x 固件库下载

        我这里使用的是GD32E23x标准固件库，下载地址为： (兆易创新GigaDevice-资料下载兆易创新GD32 MCU)

如图，如果只需要固件库下载GD32E23x Firmware Library即可，如果需要固件库+示例则下载GD32E23x Demo Suites：

四、GD32E23x falsh擦写操作函数封装

直接给示例吧，引用头文件gd32e23x_fmc.h的库函数，稍加封装方便调用：

//写入数据到目标扇区 参数依次：扇区首地址、数据首地址、数据大小
void flash_write_multi(uint32_t start_addr, uint32_t *data, uint32_t word_count) {
    fmc_unlock();//解锁

    fmc_page_erase(start_addr);//擦掉

	fmc_flag_clear(FMC_FLAG_END | FMC_FLAG_WPERR | FMC_FLAG_PGAERR | FMC_FLAG_PGERR );
    for (uint32_t i = 0; i < word_count; i++) {//写入新数据
        fmc_word_program(start_addr + (i * 4), data[i]);
    }
	fmc_flag_clear(FMC_FLAG_END | FMC_FLAG_WPERR | FMC_FLAG_PGAERR | FMC_FLAG_PGERR );

    fmc_lock();//加锁
}

//读取扇区数据 参数依次：扇区首地址、读取缓存区首地址、读取大小
void flash_read_multi(uint32_t start_addr, uint32_t *buffer, uint32_t word_count) {
    for (uint32_t i = 0; i < word_count; i++) {
        buffer[i] = *(volatile uint32_t*)(start_addr + (i * 4));
    }
}

五，引用示例

        这里结合结构体进行一个配置信息的保存，可以很方便的保存数据，示例代码：

#define FLASH_PAGE_SIZE  1024 //一个扇区的大小
#define FLASH_SAVE_ADDR  (0x0800FC00) //使用最后一个扇区作为静态区
#define CONFIG_SIZE      (sizeof(Config_data))  //配置信息实际大小
#define CONFIG_WORDS     ((CONFIG_SIZE + 3) / 4)  //注意最小单位是32位

#pragma pack(push, 1)
//配置信息结构体 总大小小于1K
typedef struct Config_data 
{
	uint8_t rtuid[5];
	uint8_t password[2];
    uint8_t othen[20];
} Config_data;
#pragma pack(pop)

//写入配置信息：
    uint32_t buffer[CONFIG_WORDS];
    memset(buffer, 0xFF, sizeof(buffer));
    memcpy((uint8_t*)buffer, config, CONFIG_SIZE);
    flash_write_multi(FLASH_SAVE_ADDR, buffer, CONFIG_WORDS);

//读取配置信息：
    uint32_t buffer[CONFIG_WORDS];
    flash_read_multi(FLASH_SAVE_ADDR, buffer, CONFIG_WORDS);
    memcpy(config, (uint8_t*)buffer, CONFIG_SIZE);