2020年10月29日 | STM32 USB 使用芯片内部flash模拟U盘

这次是实现一个使用STM32内部的flash模拟一个U盘。我使用的STM32芯片是STM32F103ZE，该芯片有512K的内部flash，本次工程，我准备用最后的400K空间来模拟一个U盘。本次的工程在之前用NAND或SD卡模拟U盘的工程基础上进行修改。

首次要做的是在外设库组中添加stm32f10x_flash.c文件，因为涉及到内部flash，所以必须添加此文件。接下去，需要修改的文件只有mass_mal.c和memory.c两个了。

先来讲讲memory.c，这个文件修改量很小。在函数的前面，我们可以看到有个：uint32_t Data_Buffer[];数组的定义，该数组的数组元素个数，跟大家所使用的存储器的块大小有关。比如说，在NNAD工程里，带数组这样定义：uint32_t Data_Buffer[BULK_MAX_PACKET_SIZE *2];( BULK_MAX_PACKET_SIZE  =64 )可以看到总共有128个字，也就是512字节；在SD卡的程序中也是512字节；为这次我们使用内部的flash，需要定义成2K字节：uint32_t Data_Buffer[BULK_MAX_PACKET_SIZE *8]。还有需要注意下，在Write_Memory()和Read_Memory()中MAL层读写函数我们使用官方例程上的调用代码，而不是之前我们讲过的NAND无法格式化解决的那篇文章的调用代码。调用如下：

MAL_Read(lun , Offset ,  Data_Buffer, Mass_Block_Size[lun]);

MAL_Write(lun , W_Offset - Mass_Block_Size[lun], Data_Buffer, Mass_Block_Size[lun]);

接着是mass_mal.c这个文件修改量比较大。首先，得在该文件的最前面需要定义一些与flash相关的宏定义：

#define     FLASH_START_ADDR        0x08016000    // Flash start address 

#define     FLASH_SIZE              0x64000    // 400K 的U盘 

#define     FLASH_PAGE_SIZE         0x800         // 2k Bytes per page,只有2K才能格式化

#define     FLASH_WAIT_TIMEOUT      100000        //操作等待时间

然后要编写MAL_Init()、MAL_Write()、MAL_Read()、MAL_GetStatus()这里不多做介绍，贴出代码：

#include "mass_mal.h"

#define     FLASH_START_ADDR        0x08016000    // Flash start address 

#define     FLASH_SIZE              0x64000    // 400K 的U盘 

#define     FLASH_PAGE_SIZE         0x800         // 2k Bytes per page,只有2K才能格式化

#define     FLASH_WAIT_TIMEOUT      100000

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/

/* Private define ------------------------------------------------------------*/

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

uint32_t Mass_Memory_Size[2];

uint32_t Mass_Block_Size[2];

uint32_t Mass_Block_Count[2];

__IO uint32_t Status = 0;

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/

/* Private functions ---------------------------------------------------------*/

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Init

* Description    : 初始化STM32的媒体设备

* Input          : lun

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Init(uint8_t lun)

{

  u16 status = MAL_OK;

  switch (lun)

  {

    case 0:  

FLASH_Unlock(); 

             break;

    default:

             return MAL_FAIL;

  }

  return status;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Write

* Description    : 写扇区

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Write(uint8_t lun, uint32_t Memory_Offset, uint32_t *Writebuff, uint16_t Transfer_Length)

{

  uint16_t i;

  switch (lun)

  {

    case 0:     

for(i=0;i {

if(FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_WAIT_TIMEOUT)!=FLASH_TIMEOUT)

{

FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP|FLASH_FLAG_PGERR|FLASH_FLAG_WRPRTERR);

}

FLASH_ErasePage(FLASH_START_ADDR + Memory_Offset + i);

}

for(i=0;i {

if(FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_WAIT_TIMEOUT)!=FLASH_TIMEOUT)

{

FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP|FLASH_FLAG_PGERR|

FLASH_FLAG_WRPRTERR);

}

FLASH_ProgramWord(FLASH_START_ADDR + Memory_Offset + i , Writebuff[i>>2]);

}

      break;

    default:

      return MAL_FAIL;

  }

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Read

* Description    : 读取扇区

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : Buffer pointer

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Read(uint8_t lun, uint32_t Memory_Offset, uint32_t *Readbuff, uint16_t Transfer_Length)

{

  uint16_t i;

  switch (lun)

  {

    case 0:  

for(i=0;i {

Readbuff[i>>2] = ((vu32*)(FLASH_START_ADDR + Memory_Offset))[i>>2];

}

             break;

    default:

      return MAL_FAIL;

  }

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_GetStatus

* Description    : 获取状态

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_GetStatus (uint8_t lun)

{

    if (lun == 0)

    {

  Mass_Block_Count[0] = FLASH_SIZE/FLASH_PAGE_SIZE; 

Mass_Block_Size[0] = FLASH_PAGE_SIZE;                    

Mass_Memory_Size[0] = FLASH_SIZE;

LED2_ON();

return MAL_OK;

}

  LED2_OFF();

  return MAL_FAIL;

}

虽然说，我们上面定义了400KB留作空间，但，我们在电脑上只看见375K左右的空间，这属于正常现象。还有，之前在调代码的时候，又出现了无法格式化的问题，经过一番推敲，才发现是定义flash也的大小出现了问题，之前定义成1K,发现不想，修改成2K才成功，就是我们上面的 ：# define FLASH_PAGE_SIZE 0x800。