GD32F1-AN002编程闪存手册-中文

1/介绍

闪存控制单元（FMCU）为GD32F1设备的片上闪存提供所有必要的功能，以进行例行更新和重新编程。得益于闪存技术和创新的系统架构，消除了会导致CPU指令执行延迟的CPU等待时间，并实现了零等待。本文还介绍了闪存操作，如字/半字程序和页面擦除功能

2/特征

高达3072 KB的片上闪存，用于存储指令/数据和选项

页面读取访问可以在零等待状态下每周期执行32位

页面擦除和批量擦除功能

字（32位）或半字（16位）程序

中断功能用于指示闪存操作结束或出现错误。页面擦除/编程保护功能用于防止闪存上不情愿的读/写操作

3/功能描述

3.1    片上闪存

GD32F1系列设备提供高达3072 KB的片上闪存。下表显示了产品线和相关P/N。无需任何等待状态，每个周期可执行32位的读取访问。此外，所有字节，半字（16位）和字（32位）支持读访问。闪存可以一次编程半字（16位）或字（32位元）。闪存的每一页都可以单独擦除。除了信息块之外，整个闪存空间都可以一次擦除。可以使用多种方法（如系统内）实现数据存储或固件升级编程（SP）、应用程序内编程（AP）或电路内编程（ICP）

表1.GD32F1系列产品线产品线

对于片上闪存容量高达128KB的GD32F10X4/6/8/B产品，请参阅下表了解模块组织

表2.闪存模块组织（GD32F10X4/6/8/B）

对于片上闪存容量高达256KB-3072KB的GD32F10XC/D/E/F/G/l/K产品，闪存模块分为两组进行管理。模块组织见下表

对于片上闪存高达64KB的GD32F1X0X4/6/8产品，请参阅下表了解模块组织

下表显示了系统内存的起始地址，表示为系统地址值

GD32F10X4/6/8/B和GD32F10XC/D/E/F/G//K设备提供三种引导源，可使用boot 1和BOOT0引脚选择。复位后，引导引脚上的值锁定在SYSCLK的第四个上升沿。上电复位或系统复位后，由用户设置BOOT1和boot 0引脚以选择所需的boot源。详细信息如下：如下表所示

表6.GD32F10X4/6/8/B和GD32F10XC/D/E F/G//K引导模式

GD32F1X0X4/6/8设备提供三种引导源，可以使用用户选项字节中的位NBOO T1和BOOT0引脚选择。复位后，BOOTO引脚上的值锁定在SYSCLK的第四个上升沿上。上电复位或系统复位后，由用户设置nBOOT1和BOUT0以选择所需的引导源。详细信息显示在下表

表7.GD32F1X0X4/6/8引导模式

注1：BOOT1值与nBOOT1值相反

在通电序列或系统复位后，ARM Cortex-M3处理器依次从地址0x0000 0000获取堆栈顶部值和从0x0000 0004获取引导代码的基址。然后，它开始从引导代码的基地址执行代码

由于选择的引导源，主闪存（从0x0800 0000开始的原始内存空间）或系统内存（从0x1FF F000或0x1FF EC00开始的原始存储空间）在从地址0x0000 0000开始的引导内存空间中混叠。当选择内存空间从0X2000 0000开始的片上SRAM作为引导源时，在应用程序初始化代码中，必须使用NVIC异常表和偏移寄存器重新定位SRAM中的矢量表。

嵌入式引导加载程序位于系统内存中，用于重新编程闪存。在GD32F1设备中，可以通过USART和USB接口激活引导加载程序。

3.2闪存特性

下表显示了片上闪存访问延迟和操作特性

*******************************************未完待续*******************************

3.6读闪存

闪存访问通过AHB总线执行，可以直接寻址读取操作在FMCU中的硬件读取接口的控制下，通过读取顺序的步骤访问闪存内容的请求数据

3.7对闪存编程

系统复位后，FMCU功能受到保护。需要解锁序列将值写入闪存FMCUFR寄存器的FLAG1和FLAG2，以启用FMCU函数并访问闪存OCR寄存器。

GD32F103X提供字（32位）/半字（16位）编程功能，用于一次修改闪存内容。以下步骤显示半字编程操作寄存器访问顺序

.检查闪存OSR寄存器中的忙位，以确认未进行闪存操作

.在FLASH OCR寄存器中设置PG位，以写入页面程序命令

.将字（32位）/半字（16位）数据写入目标地址

.通过检查闪存OSR寄存器中忙位的复位，等待操作完成

.读取并验证编程页面

图1.Flash编程流程图

3.8擦除闪存

3.8.1页擦除

使用FMCU的页面擦除功能可以擦除闪存的一页。每个页面都可以独立擦除，而不会影响其他页面的内容。以下步骤显示了页面擦除操作寄存器的访问顺序

检查闪存_ OSR寄存器中的忙位，以确认未进行闪存操作

在FLASH_ OCR寄存器中设置每位以写入页面擦除命令

写入闪存TAR寄存器以选择要擦除的页面

设置闪存OCR寄存器中的起始位以触发擦除操作

通过检查FLASH_ OCR寄存器中BSY位的复位，等待操作完成

阅读并验证已擦除的页面

图2.闪存页擦除操作流程图

3.8.2批量擦除

闪存的用户页也可以使用批量擦除功能完全擦除。以下步骤显示了批量擦除寄存器访问顺序

检查闪存_ OSR寄存器中的忙位，以确认未进行闪存操作

将闪存OCR寄存器中的MER位设置为写入大容量擦除命令

设置闪存OCR寄存器中的起始位以触发擦除操作

通过检查FLASH_ OCR寄存器中BSY位的复位，等待操作完成

阅读并验证已擦除的页面

图3.闪存批量擦除操作流程图

3.9选项字节特征

选项字节块可以被视为一个独立的闪存，其基址为0X1FFF F800。下表显示了选项字节的功能描述和内存映射

*******************************************未完待续*******************************

3.10页面保护

GD32F1设备提供页面擦除/编程保护功能，以防止对闪存进行不希望发生的读/写操作

3.10.1读保护

通过设置OB_RDPT选项字节启用读保护，并需要通电重置以在之后重新加载新的OB RDPT选项

通过擦除整个选项字节区域并将正确的相关OB_RDPT代码（如用户手册中所述）编程到取消保护内存中，可以禁用读保护，然后需要通电复位以重新加载新的OB_RDPT选项字节

3.10.3写保护

通过配置OB_WP选项字节启用写保护，并需要通电重置以在之后重新加载新的OB_WP可选字节

通过使用FMC_CSR寄存器中的OBER位擦除整个选项字节区域来禁用写保护，并将用户手册中描述的正确OB_WP代码编程到取消保护内存中，然后需要通电复位以重新加载新的OB_WP选项字节

未完待续

注意：此文内容为软件翻译版，其中很可能存在错识或误差，请自行理解，发布者不承担任何责任