前言

用单片机做开发时，为了实现产品的某些功能，我们通常都需要记录一些数据并放在单片机掉电不丢失的区域中。在现在的主流8位机中，一般为EEPROM和FLASH存储区。这些存储区一般与我们的代码存储区是分开来的且一般不大(多数在1KB以内)。EEPROM是可以按字节读、写的，而FLASH则是以块为单位擦除、写入的。而在32位单片机中，一般不会为单独的数据存储再开辟一个区域，即存代码的和存这些数据的是同一个区域。所以，如果你看过其他有关32位机内部FLASH读写操作的，它们基本都是从FLASH最后一个或几个区块操作的，本文给出的示例也是如此。

RAM与ROM

讲内部FLASH读、写之前，咱们先简单聊聊单片机的RAM与ROM。RAM就是我们所说的内存，具有读写快的特点，但是掉电数据丢失。ROM为只读存储器，在这里指的就是FLASH，具有掉电不丢失的特性。选择FLASH型MCU的好处在于便于前中期调试与后期维护，与之相对的还有OTP与MTP型MCU。它们之间最大的区别在于可重复烧录次数的限制，这也导致了在整个代码调试上有很多区别。

各模块程序编写

在配置前，请确保你已经有一个GD32F303包含其对应标准库的keil工程，工程可使用官方的例程或可按照GD32F303调试小记(零)之工程创建与编译创建。

一、片内FLASH映射关系

请添加图片描述

根据上面的描述，我们知道整个FLASH区的地址范围。整个FALSH分为两个BANK区，对于FLASH容量不大于512K的都在BANK0区，每页大小为2KB。对于FLASH容量大于512的除去前512KB在BANK0以外，后面的都在BANK1中，每页大小为4KB。
由于FLASH区更多是用来存储代码的，你编写烧录的代码会从FLASH的第0页，也就是从0x-0800-0000开始占用一定的FLASH页数。要是你操作到这些地方，我们可以想象会发生什么样的后果。所以，我们一般根据你手上的芯片大小，往往都从最后一个或最后几个FLASH页上操作：

/*
 * bank0--2kB一页  bank1--4KB一页
 * 前512K在Bank0中,后面在Bank1中
 * 前256K CPU执行指令零等待
 */

/* 256KB FLASH */ 
//#define FMC_PAGE_SIZE           ((uint16_t)0x800U)		
//#define FMC_WRITE_START_ADDR    ((uint32_t)0x0803F800U)
//#define FMC_WRITE_END_ADDR      ((uint32_t)0x0803FFFFU)	

/* 1MB FLASH */ 
#define FMC_PAGE_SIZE           ((uint16_t)0x1000U)			/* bank1 4kB each page */
#define FMC_WRITE_START_ADDR    ((uint32_t)0x080F0000U)
#define FMC_WRITE_END_ADDR      ((uint32_t)0x080FFFFFU)

二、FLASH擦除

直接套用官方例程中的擦除函数，这里我使用了BANK1中的FALSH页，对应FMC_FLAG_BANK1_END、FMC_FLAG_BANK1_WPERR、和FMC_FLAG_BANK1_PGERR这三个标志位。BANK0的话修改这三个即可。
这里是多页擦除，PageNum 这个变量算的就是页数，这里我是擦除一页。

/* calculate the number of page to be programmed/erased */
uint32_t PageNum = (FMC_WRITE_END_ADDR - FMC_WRITE_START_ADDR + 1) / FMC_PAGE_SIZE;

void fmc_erase_pages(void)
{
    uint32_t EraseCounter;

    /* unlock the flash program/erase controller */
    fmc_unlock();

    /* clear all pending flags */
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_END);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_WPERR);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_PGERR);
    
    /* erase the flash pages */
    for(EraseCounter = 0; EraseCounter < PageNum; EraseCounter++)
    {
 		fmc_page_erase(FMC_WRITE_START_ADDR + (FMC_PAGE_SIZE * EraseCounter));
		fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_END | FMC_FLAG_BANK1_WPERR | FMC_FLAG_BANK1_PGERR);
    }

    /* lock the main FMC after the erase operation */
    fmc_lock();
}

二、FLASH写入

这个也是沿用官方例程的写入函数，底层我用的是按字写入的方式，本想封装成多字写入的，后面因为忙忘了改了。注意清所在页对应的BANK标志位。

void fmc_program(uint32_t * data,uint32_t addressx)
{
    /* unlock the flash program/erase controller */
    fmc_unlock();
 
	uint32_t address = addressx;
    /* program flash */
    fmc_word_program(address, *data);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_END | FMC_FLAG_BANK1_WPERR | FMC_FLAG_BANK1_PGERR);
    /* lock the main FMC after the program operation */
    fmc_lock();
}

你可以尝试改成这样，变成每次单字写入：

void fmc_program(uint32_t data,uint32_t addressx)
{
    /* unlock the flash program/erase controller */
    fmc_unlock();
    
    /* program flash */
    fmc_word_program(addressx, data);
    fmc_flag_clear(FMC_FLAG_BANK1_END | FMC_FLAG_BANK1_WPERR | FMC_FLAG_BANK1_PGERR);
    /* lock the main FMC after the program operation */
    fmc_lock();
}

三、FLASH读取

这个是最简单的，定义一个指针类型，指向之前记忆的地址，就能获取其中的内容，与官方封装寄存器地址一样，我们这么写：

/* 读FLASH */
#define FMC_READ(addrx) ( *(volatile uint32_t*)(uint32_t)(addrx) )

我们再定义一些我们要存数据的地址：

/* 定义地址(32位机总线一次访问4个字节地址) */
#define CLIP12V_AD_ADDR ((uint32_t)(FMC_WRITE_START_ADDR + 0x000U))
#define LANGUAGE_ADDR 	((uint32_t)(FMC_WRITE_START_ADDR + 0x004U))
#define BRIGHT_ADDR 	((uint32_t)(FMC_WRITE_START_ADDR + 0x008U))

四、主函数

这里其实就没什么好展示的了，先给出写入的伪代码：
当某个按键按下，或什么条件触发，先擦除FLASH页，再写入要存的数据。

void task_key_event(void)
{
	if(key_flag == 3)
	{
		fmc_erase_pages();
		fmc_program(&ADV_Clip12V_AD,CLIP12V_AD_ADDR);			
		fmc_program(&Language_current,LANGUAGE_ADDR);	
	}
}

读取则是更随意了，在任何你需要的地方添加你要的这个即可：

	ADV_Clip12V_AD = FMC_READ(CLIP12V_AD_ADDR);
	Language_current = FMC_READ(LANGUAGE_ADDR);
	Bright_Level = FMC_READ(BRIGHT_ADDR);

五、总结

总的来所，32位机的操作更简单，尤其是在读取上。
另外插播一个消息，郭天祥老师和他的团队将会在全平台出一套关于GD32F303的教程(就是那个10天教会51单片机的那个)，涵盖的知识面会更加全面，点击此处。
接下来我个人关于GD32F303的文章还剩下两个部分，窗口看门狗和定时器出PWM(部分功能)，之后关于GD32的内容基本就要画上句号了，感谢各位的点击。

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