資料源碼:https://gitee.com/yang456/OpenProgrammingModuleForMCU.git

點(diǎn)擊加入群聊【單片機(jī),物聯(lián)網(wǎng),上位機(jī)】：

說明1:知識(shí)從未如此性感。 爛程序員關(guān)心的是代碼,好程序員關(guān)心的是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和它們之間的關(guān)系！

說明2:學(xué)的是思想，而非程序！此代碼思路適用于所有的單片機(jī)。

說明3:學(xué)會(huì)以后,下面的代碼可能會(huì)跟你一輩子!

說明4:這一系列文章是為大幅度裁剪本人博客文章！使博客文章更有條理。便于推其它教程！

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說明

此套方案是剛剛給別人做的項(xiàng)目的一個(gè)存儲(chǔ)方案,因?yàn)楹軐?shí)用,幾乎大家都用的到,所以分享給大家使用!

制作原因:

我項(xiàng)目上使用的STM32的Flash存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),STM32的Flash可以反復(fù)擦寫1萬次左右,

由于項(xiàng)目上需要反復(fù)的操作Flash,一個(gè)小時(shí)就需要操作一次,如果每次都擦寫,

這樣算下來一年就擦寫了 8760次,也就可以用 10000/8760 = 1.1年左右就壞掉了.

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解決方案思想

1.首先大家需要知道,凡是數(shù)據(jù)是0xFF的地址,不需要再次擦除就可以寫入.

假設(shè)一頁1024字節(jié),先全部擦除了

由于上面說的特性,可以這樣做,

第一次寫一個(gè)數(shù)據(jù)到Flash的0地址

第二次寫一個(gè)數(shù)據(jù)到Flash的1地址

第三次寫一個(gè)數(shù)據(jù)到Flash的2地址

每次寫的時(shí)候就不需要擦除!

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2.其實(shí)如果想真正的應(yīng)用其實(shí)是下面這樣子

準(zhǔn)備好幾頁Flash,準(zhǔn)備一個(gè)固定大小的數(shù)組,把數(shù)據(jù)放到數(shù)組里面

然后把數(shù)組里面的數(shù)據(jù)拷貝進(jìn)第一頁的最前面,然后再更新數(shù)組里面的數(shù)據(jù)

再把數(shù)組的數(shù)據(jù)拷貝到第一頁后面沒有使用的地方,然后就是循環(huán)

如果第一頁不能拷貝了,就把數(shù)據(jù)拷貝到第二頁,然后擦除第一頁

如果第二頁不能使用了,就把數(shù)據(jù)拷貝到第三頁,然后擦除第二頁

如果第三頁不能使用了,就把數(shù)據(jù)拷貝到第四頁,然后擦除第三頁

如果第四頁不能使用了,就把數(shù)據(jù)拷貝到第一頁,然后擦除第四頁

然后就是循環(huán)

假設(shè)數(shù)組是20個(gè)數(shù)據(jù),Flash的每一頁最大存儲(chǔ)是510個(gè)數(shù)據(jù)

那么每頁Flash擦除一次以后可以使用 510/20 = 25次

如果Flash的擦寫次數(shù)是10000次,那么當(dāng)前的方式可以使用

25*4*10000 = 100萬次

當(dāng)然如果還嫌小,可以多加幾頁,如果用10頁

25*10*10000 = 250萬次

也可以減小數(shù)組大小,如果只存2個(gè)數(shù)據(jù)

510/2*4*10000 = 1020萬次

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源碼使用

1.需要這兩個(gè)文件

用戶把以下兩個(gè)文件移植到自己的工程即可使用!

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2.存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

1.請(qǐng)用戶自行修改Flash的大小和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的頁地址

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2.默認(rèn)最大存儲(chǔ)20個(gè)數(shù)據(jù)(u16型),第一個(gè)和最后一個(gè)不可用,最大存儲(chǔ)18個(gè)數(shù)據(jù)

請(qǐng)用戶根據(jù)自己的需求修改!

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3.把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到Flash

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4.關(guān)于存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)

用戶把數(shù)據(jù)放到了數(shù)組? flash_helper_struct.FlashHelperData[XXX]? 里面, XXX范圍1-18.

然后調(diào)用一下刷新函數(shù),數(shù)組里面的數(shù)據(jù)就存儲(chǔ)到了flash里面;

用戶獲取先前存入的數(shù)據(jù)實(shí)際上只需要從?flash_helper_struct.FlashHelperData[XXX]? 數(shù)組里面獲取.

因?yàn)閿?shù)據(jù)就是緩存在數(shù)組里面的.

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如果用戶需要知道Flash是不是存儲(chǔ)成功了,用戶需要在調(diào)用完刷新以后緊接著調(diào)用

FlashHelperGetIndex(XXX);//XXX是索引,要和上面數(shù)組的下標(biāo)保持一致.

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3.設(shè)備重啟以后獲取先前存入的數(shù)據(jù)

1.在初始化存儲(chǔ)函數(shù)后面直接用索引獲取即可!

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簡要概括

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1.實(shí)際上存數(shù)據(jù)就是把數(shù)據(jù)寫到

flash_helper_struct.FlashHelperData 數(shù)組

然后調(diào)用??FlashHelperUpdate();函數(shù)刷新一下即可!

注意:

flash_helper_struct.FlashHelperData[0] //第一位

和?flash_helper_struct.FlashHelperData[19]? //最后一位

我作為了數(shù)據(jù)開頭和結(jié)尾標(biāo)識(shí),用戶不能使用

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用戶可以用?FlashHelperGetIndex函數(shù)獲取剛剛寫入的數(shù)據(jù)

用來判斷是不是寫入成功.

如果寫入不成功可以再次調(diào)用?FlashHelperUpdate();函數(shù)

然后再調(diào)用?FlashHelperGetIndex函數(shù)獲取剛剛寫入的數(shù)據(jù)

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擴(kuò)展(掉電存儲(chǔ))

代碼是先寫入再判斷擦除,一是保證確實(shí)寫進(jìn)去,二是為了下面的問題.

假設(shè)寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候突然斷電了

用戶可以在斷電中斷函數(shù)里面重新設(shè)置一下數(shù)組的值

然后調(diào)用一下刷新函數(shù)!

注意:單片機(jī)的vbt引腳需要接備用電池!

測試程序是在掉電瞬間把數(shù)組FlashHelperData[1]的值改為30后存儲(chǔ)到flash

用戶可以測試一下給單片機(jī)斷電上電,然后看下存儲(chǔ)的數(shù)據(jù).

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源碼執(zhí)行效率

1.好的代碼,一是穩(wěn)定性,二是執(zhí)行效率

其實(shí)操作Flash要想執(zhí)行效率高,就不要頻繁的擦除!

當(dāng)前程序是存儲(chǔ)25次數(shù)據(jù),擦除一次Flash.

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結(jié)語

該緩存適合經(jīng)常操作數(shù)據(jù)的場合,

不經(jīng)常操作的數(shù)據(jù)請(qǐng)用戶存到別的地方!!!

不要把所有的數(shù)據(jù)都用這個(gè)方案緩存,因?yàn)闆]有意義!

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的17-1-数据处理思想和程序架构: 单片机stm32的flash保存数据优化方案(让擦写次数达到上百万至上千万次)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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