簡介

CH32V103系列是以青稞V3A處理器為核心的32位通用MCU，該處理器是基于RISC-V開源指令集設計。片上集成了時鐘安全機制、多級電源管理、通用DMA控制器。此系列具有1路USB2.0主機/設備接口、多通道12位ADC轉換模塊、多通道TouchKey、多組定時器、多路IIC/USART/SPI接口等豐富的外設資源。

本章教程將通過程序代碼進行內部FLASH讀寫操作。

1、CH32V103內部FLASH簡介及相關函數介紹

CH32V103芯片含有一個內部FLASH，其存儲數據在掉電后不會丟失，主要用于存儲程序代碼。芯片在重新上電并復位后，可通過加載讀取內部FLASH中程序代碼運行。

通常，我們可通過兩種方式對內部FLASH進行讀寫：一是通過下載器等外部工具讀寫內部FLASH，二是通過芯片運行程序代碼讀取自身內部FLASH。本章即通過第二種方法進行內部FLASH讀寫。此外，就讀寫速度而言，讀寫內部FLASH比外部FLASH快的多，且由于內部FLASH掉電后數據不會丟失，因此內部FLASH剩余空間可用于存儲重要數據和關鍵記錄。

由于內部FLASH可被通過外部工具或程序代碼讀寫，為了防止內部FLASH中存儲數據被獲取，某些應用會禁止讀寫內部FLASH內容，或在第一次運行時計算加密信息并記錄到某些區域，然后刪除自身的部分加密代碼，這些應用都涉及到內部FLASH的操作。

CH32V103內部FLASH主要包含主存儲器和信息塊兩塊區域，其中信息塊又可被分為兩塊系統引導代碼存儲區域、用戶選擇字和廠商配置字區域。其中，主存儲器區域主要用于用戶的應用程序存儲，以4K字節（32 頁）單位進行寫保護劃分；除了“廠商配置字”區域出廠鎖定，用戶不可訪問，其他區域在一定條件下用戶可操作。

CH32V103內部FLASH具有2種編程/擦除方式，具體如下：

標準編程：此方式是默認編程方式（兼容方式）。這種模式下CPU以單次2字節方式執行編程，單次1K字節執行擦除及整片擦除操作。

快速編程：此方式采用頁操作方式（推薦）。經過特定序列解鎖后，執行單次128字節的編程及128字節擦除。

關于CH32V103內部FLASH具體信息，可參考CH32V103應用手冊。CH32V103內部FLASH標準庫函數具體內容如下：

2、硬件設計

本章教程主要通過程序代碼進行內部FLASH讀寫操作，使用CH32V103內部資源，無需進行硬件連接。

3、軟件設計

CH32V103內部FLASH編程/擦除方式有兩種，一種是標準編程，一種是快速編程，本章即使用上述這兩種方式分別進行內部FLASH讀寫操作，程序編程主要分3個步驟：

1、對內部FLASH進行解鎖；

2、對內部FLASH進行頁擦除；

3、對內部FLASH進行讀寫操作。

根據上述操作步驟，編寫具體程序，具體程序如下：

flash.h文件

flash.h文件主要包含相關定義和函數聲明；

flash.c文件

flash.c文件主要包含兩個函數，一個是內部FLASH標準編程函數Flash_Test，一個是內部FLASH快速編程函數Flash_Test_Fast，這兩個函數具體執行過程如下：

內部FLASH標準編程函數Flash_Test執行過程：

(1)調用FLASH_Unlock函數進行解鎖；

(2) 根據起始地址及結束地址計算需要擦除頁數；

(3) 調用FLASH_ClearFlag函數清除各種標志位；

(4) 使用for循環以及調用FLASH_ErasePage函數擦除頁數，每次擦除一頁；

(5) 使用while循環并調用FLASH_ProgramWord函數向起始地址至結束地址的存儲區域都寫入變量“Data”存儲的數值數值；

(6) 調用FLASH_Lock函數進行上鎖；

(7) 使用指針讀取寫入的數據內容并校驗。

內部FLASH快速編程函數Flash_Test_Fast執行過程與標準編程執行過程類似，具體如下：

(1)調用FLASH_Unlock_Fast函數進行解鎖；

(2) 調用FLASH_ErasePage_Fast函數擦除指定閃存頁；

(3) 調用FLASH_BufReset函數復位閃存緩沖區，執行清除內部128字節緩存區操作；

(4) 調用FLASH_BufLoad函數向指定地址開始連續寫入16字節數據（4字節/次操作，寫的地址每次偏移量為4），然后執行加載到緩沖區；

(5) 調用FLASH_ProgramPage_Fast函數啟動一次快速頁編程動作，編程指定的閃存頁；

(6) 調用FLASH_Lock_Fast函數進行上鎖；

(7) 使用for循環讀取編程地址進行數據校驗并返回校驗值。

以上兩個函數執行過程可對照CH32V103應用手冊第24章閃存操作流程進行程序編寫，更有助于理解編程。

main.c函數

main.c函數主要進行函數初始化以及根據flash.c文件兩個函數返回值輸出相應信息。

4、下載驗證

將編譯好的程序下載到開發板并復位，串口打印情況具體如下：

根據串口打印信息可知，內部FLASH標準編程和快速編程測試成功。