stm32学习
五.闪存
1.读取闪存和芯片ID的代码
MyFlash的封装：
#include "stm32f10x.h" // Device header
/**
* 函 数：FLASH读取一个32位的字
* 参 数：Address 要读取数据的字地址
* 返 回 值：指定地址下的数据
*/
uint32_t MyFLASH_ReadWord(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint32_t *)(Address)); //使用指针访问指定地址下的数据并返回
}
/**
* 函 数：FLASH读取一个16位的半字
* 参 数：Address 要读取数据的半字地址
* 返 回 值：指定地址下的数据
*/
uint16_t MyFLASH_ReadHalfWord(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint16_t *)(Address)); //使用指针访问指定地址下的数据并返回
}
/**
* 函 数：FLASH读取一个8位的字节
* 参 数：Address 要读取数据的字节地址
* 返 回 值：指定地址下的数据
*/
uint8_t MyFLASH_ReadByte(uint32_t Address)
{
return *((__IO uint8_t *)(Address)); //使用指针访问指定地址下的数据并返回
}
/**
* 函 数：FLASH全擦除
* 参 数：无
* 返 回 值：无
* 说 明：调用此函数后，FLASH的所有页都会被擦除，包括程序文件本身，擦除后，程序将不复存在
*/
void MyFLASH_EraseAllPages(void)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_EraseAllPages(); //全擦除
FLASH_Lock(); //加锁
}
/**
* 函 数：FLASH页擦除
* 参 数：PageAddress 要擦除页的页地址
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ErasePage(uint32_t PageAddress)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ErasePage(PageAddress); //页擦除
FLASH_Lock(); //加锁
}
/**
* 函 数：FLASH编程字
* 参 数：Address 要写入数据的字地址
* 参 数：Data 要写入的32位数据
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ProgramWord(Address, Data); //编程字
FLASH_Lock(); //加锁
}
/**
* 函 数：FLASH编程半字
* 参 数：Address 要写入数据的半字地址
* 参 数：Data 要写入的16位数据
* 返 回 值：无
*/
void MyFLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data)
{
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ProgramHalfWord(Address, Data); //编程半字
FLASH_Lock(); //加锁
}基于MyFlash的封装：
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "MyFLASH.h"
#define STORE_START_ADDRESS 0x0800FC00 //存储的起始地址
#define STORE_COUNT 512 //存储数据的个数
uint16_t Store_Data[STORE_COUNT]; //定义SRAM数组
/**
* 函 数：参数存储模块初始化
* 参 数：无
* 返 回 值：无
*/
void Store_Init(void)
{
/*判断是不是第一次使用*/
if (MyFLASH_ReadHalfWord(STORE_START_ADDRESS) != 0xA5A5) //读取第一个半字的标志位，if成立，则执行第一次使用的初始化
{
MyFLASH_ErasePage(STORE_START_ADDRESS); //擦除指定页
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS, 0xA5A5); //在第一个半字写入自己规定的标志位，用于判断是不是第一次使用
for (uint16_t i = 1; i < STORE_COUNT; i ++) //循环STORE_COUNT次，除了第一个标志位
{
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i * 2, 0x0000); //除了标志位的有效数据全部清0
}
}
/*上电时，将闪存数据加载回SRAM数组，实现SRAM数组的掉电不丢失*/
for (uint16_t i = 0; i < STORE_COUNT; i ++) //循环STORE_COUNT次，包括第一个标志位
{
Store_Data[i] = MyFLASH_ReadHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i * 2); //将闪存的数据加载回SRAM数组
}
}
/**
* 函 数：参数存储模块保存数据到闪存
* 参 数：无
* 返 回 值：无
*/
void Store_Save(void)
{
MyFLASH_ErasePage(STORE_START_ADDRESS); //擦除指定页
for (uint16_t i = 0; i < STORE_COUNT; i ++) //循环STORE_COUNT次，包括第一个标志位
{
MyFLASH_ProgramHalfWord(STORE_START_ADDRESS + i * 2, Store_Data[i]); //将SRAM数组的数据备份保存到闪存
}
}
/**
* 函 数：参数存储模块将所有有效数据清0
* 参 数：无
* 返 回 值：无
*/
void Store_Clear(void)
{
for (uint16_t i = 1; i < STORE_COUNT; i ++) //循环STORE_COUNT次，除了第一个标志位
{
Store_Data[i] = 0x0000; //SRAM数组有效数据清0
}
Store_Save(); //保存数据到闪存
}main.c的测试程序：
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Store.h"
#include "Key.h"
uint8_t KeyNum; //定义用于接收按键键码的变量
int main(void)
{
/*模块初始化*/
OLED_Init(); //OLED初始化
Key_Init(); //按键初始化
Store_Init(); //参数存储模块初始化，在上电的时候将闪存的数据加载回Store_Data，实现掉电不丢失
/*显示静态字符串*/
OLED_ShowString(1, 1, "Flag:");
OLED_ShowString(2, 1, "Data:");
while (1)
{
KeyNum = Key_GetNum(); //获取按键键码
if (KeyNum == 1) //按键1按下
{
Store_Data[1] ++; //变换测试数据
Store_Data[2] += 2;
Store_Data[3] += 3;
Store_Data[4] += 4;
Store_Save(); //将Store_Data的数据备份保存到闪存，实现掉电不丢失
}
if (KeyNum == 2) //按键2按下
{
Store_Clear(); //将Store_Data的数据全部清0
}
OLED_ShowHexNum(1, 6, Store_Data[0], 4); //显示Store_Data的第一位标志位
OLED_ShowHexNum(3, 1, Store_Data[1], 4); //显示Store_Data的有效存储数据
OLED_ShowHexNum(3, 6, Store_Data[2], 4);
OLED_ShowHexNum(4, 1, Store_Data[3], 4);
OLED_ShowHexNum(4, 6, Store_Data[4], 4);
}
}读取ID的代码：
OLED_ShowHexNum(2, 6, *((__IO uint16_t *)(0x1FFFF7E8)), 4); //使用指针读取指定地址下的产品唯一身份标识寄存器
OLED_ShowHexNum(2, 11, *((__IO uint16_t *)(0x1FFFF7E8 + 0x02)), 4);
OLED_ShowHexNum(3, 1, *((__IO uint32_t *)(0x1FFFF7E8 + 0x04)), 8);
OLED_ShowHexNum(4, 1, *((__IO uint32_t *)(0x1FFFF7E8 + 0x08)), 8);六.OLED
1.入门
工程里添加文件夹和其中的文件：
- 确定已经文件夹添加到工程文件夹中
- 点击三个箱子的按钮(Manage Project Items)，新建一个group，在新的group中add files，文件类型选All files，添加要添加的文件
- 点击魔术棒按钮，点C/C++这一栏，在Include Paths中点击三个点的按钮，点击新建，点击三个点的按钮，选择要添加的文件夹
解决中文乱码(UTF-8)：在魔术棒中，C/C++这一栏，在Misc Controls中添加--no-multibyte-chars
GB2312：点击右边的扳手，Encoding选择Chinese GB2312(Simplified)，如果要添加新文件，记得将文件的编码格式转换成GB2312
2.取模软件的用法
基于江协科技写的函数库
取模软件：PCtoLCD
使用步骤：
- 模式->字符模式
- 点击齿轮，选阴码、列行式、逆向、十六进制、自定义格式、选择C51模式、将行前后缀的{}删掉
- 模式->图形模式，点击白纸新建一个空白图像，这样就可以手绘图像
- 可以直接导入.bmp文件
3.OLED硬件
SSD1306是一款OLED(有机发光二极管)/PLED(高分子发光二极管)点阵显示屏的控制器，可以嵌入在屏幕中，用于执行接收数据、显示数据、扫描刷新等任务
驱动接口：128个SEG引脚和64个COM引脚，对应12864像素点显示屏
内置显示存储器(GDDRAM)：128 64bit(128*Byte)SRAM
供电：VDD=1.653.3V(IC逻辑)，VCC=715V(面板驱动)，最小系统板内置电压放大电路和降压电路
通信接口：8位6800/8080并行接口(一般用于数据量大的地方)，3/4线SPI接口，I2C接口
最左边是MCU通信接口，传到右边的GDDRAM，然后传到右边的显示控制器，然后传到右边的驱动器，中间的是段驱动器，上下两部分是公共端驱动器
通信接口选择及通信线定义：
4针脚I2C接口模块原理图：
7针脚SPI接口模块原理图：
4.OLED软件
字节传输-6800并口的时序图和指令表(用的少)：
字节传输-8080并口的时序图和指令表(用的少)：
字节传输-4线SPI：
图中是SPI模式0或者模式3，高位先行
3线SPI：
没有D/C#引脚，固定在每字节数据前发送一个D/C#
I2C：
I2C也没有D/C#，固定在每个数据字节前发送一个控制字节
Co表示是否为连续模式，连续模式下每个数据字节前必有一个控制字节，非连续模式下控制模式后会跟数个数据字节，一般不用连续模式
每个字节定义了一列8个像素的亮灭，每页都是8行，写命令控制写在哪页哪列，是低位先行
命令表：
通过写命令时序传输的字节，作为发送给SSD1306的一个命令
SSD1306查询命令表的定义，执行相应的操作
命令可以由一个字节或者连续的多个字节组成
命令可分为基础命令、滚屏命令、寻址命令、硬件配置命令、时间及驱动命令5大类
上两个命令共同组成一个列地址，第三个是设置页地址
初始化过程(内部提供VCC)：
5.I2C连接OLED代码
初始化函数：
void OLED_Init(void)
{
OLED_GPIO_Init(); //先调用底层的端口初始化
/*写入一系列的命令，对OLED进行初始化配置*/
OLED_WriteCommand(0xAE); //设置显示开启/关闭，0xAE关闭，0xAF开启
OLED_WriteCommand(0xD5); //设置显示时钟分频比/振荡器频率
OLED_WriteCommand(0x80); //0x00~0xFF
OLED_WriteCommand(0xA8); //设置多路复用率
OLED_WriteCommand(0x3F); //0x0E~0x3F
OLED_WriteCommand(0xD3); //设置显示偏移
OLED_WriteCommand(0x00); //0x00~0x7F
OLED_WriteCommand(0x40); //设置显示开始行，0x40~0x7F
OLED_WriteCommand(0xA1); //设置左右方向，0xA1正常，0xA0左右反置
OLED_WriteCommand(0xC8); //设置上下方向，0xC8正常，0xC0上下反置
OLED_WriteCommand(0xDA); //设置COM引脚硬件配置
OLED_WriteCommand(0x12);
OLED_WriteCommand(0x81); //设置对比度
OLED_WriteCommand(0xCF); //0x00~0xFF
OLED_WriteCommand(0xD9); //设置预充电周期
OLED_WriteCommand(0xF1);
OLED_WriteCommand(0xDB); //设置VCOMH取消选择级别
OLED_WriteCommand(0x30);
OLED_WriteCommand(0xA4); //设置整个显示打开/关闭
OLED_WriteCommand(0xA6); //设置正常/反色显示，0xA6正常，0xA7反色
OLED_WriteCommand(0x8D); //设置充电泵
OLED_WriteCommand(0x14);
OLED_WriteCommand(0xAF); //开启显示
OLED_Clear(); //清空显存数组
OLED_Update(); //更新显示，清屏，防止初始化后未显示内容时花屏
} 设置写入地址：
void OLED_SetCursor(uint8_t Page, uint8_t X)
{
/*如果使用此程序驱动1.3寸的OLED显示屏，则需要解除此注释*/
/*因为1.3寸的OLED驱动芯片（SH1106）有132列*/
/*屏幕的起始列接在了第2列，而不是第0列*/
/*所以需要将X加2，才能正常显示*/
// X += 2;
/*通过指令设置页地址和列地址*/
OLED_WriteCommand(0xB0 | Page); //设置页位置
OLED_WriteCommand(0x10 | ((X & 0xF0) >> 4)); //设置X位置高4位
OLED_WriteCommand(0x00 | (X & 0x0F)); //设置X位置低4位
}
/**
* 函 数：将OLED显存数组更新到OLED屏幕
* 参 数：无
* 返 回 值：无
* 说 明：所有的显示函数，都只是对OLED显存数组进行读写
* 随后调用OLED_Update函数或OLED_UpdateArea函数
* 才会将显存数组的数据发送到OLED硬件，进行显示
* 故调用显示函数后，要想真正地呈现在屏幕上，还需调用更新函数
*/
void OLED_Update(void)
{
uint8_t j;
/*遍历每一页*/
for (j = 0; j < 8; j ++)
{
/*设置光标位置为每一页的第一列*/
OLED_SetCursor(j, 0);
/*连续写入128个数据，将显存数组的数据写入到OLED硬件*/
OLED_WriteData(OLED_DisplayBuf[j], 128);
}
}
void OLED_Clear(void)
{
uint8_t i, j;
for (j = 0; j < 8; j ++) //遍历8页
{
for (i = 0; i < 128; i ++) //遍历128列
{
OLED_DisplayBuf[j][i] = 0x00; //将显存数组数据全部清零
}
}
}
void OLED_ShowNum(int16_t X, int16_t Y, uint32_t Number, uint8_t Length, uint8_t FontSize)
{
uint8_t i;
for (i = 0; i < Length; i++) //遍历数字的每一位
{
/*调用OLED_ShowChar函数，依次显示每个数字*/
/*Number / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 可以十进制提取数字的每一位*/
/*+ '0' 可将数字转换为字符格式*/
OLED_ShowChar(X + i * FontSize, Y, Number / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0', FontSize);
}
}
void OLED_ShowImage(int16_t X, int16_t Y, uint8_t Width, uint8_t Height, const uint8_t *Image)
{
uint8_t i = 0, j = 0;
int16_t Page, Shift;
/*将图像所在区域清空*/
OLED_ClearArea(X, Y, Width, Height);
/*遍历指定图像涉及的相关页*/
/*(Height - 1) / 8 + 1的目的是Height / 8并向上取整*/
for (j = 0; j < (Height - 1) / 8 + 1; j ++)
{
/*遍历指定图像涉及的相关列*/
for (i = 0; i < Width; i ++)
{
if (X + i >= 0 && X + i <= 127) //超出屏幕的内容不显示
{
/*负数坐标在计算页地址和移位时需要加一个偏移*/
Page = Y / 8;
Shift = Y % 8;
if (Y < 0)
{
Page -= 1;
Shift += 8;
}
if (Page + j >= 0 && Page + j <= 7) //超出屏幕的内容不显示
{
/*显示图像在当前页的内容*/
OLED_DisplayBuf[Page + j][X + i] |= Image[j * Width + i] << (Shift);
}
if (Page + j + 1 >= 0 && Page + j + 1 <= 7) //超出屏幕的内容不显示
{
/*显示图像在下一页的内容*/
OLED_DisplayBuf[Page + j + 1][X + i] |= Image[j * Width + i] >> (8 - Shift);
}
}
}
}
}