19 内置 Flash（EFlash）

注意： 20xx系列mcu对于flash的写入存在硬件限制，理论硬件支持单次最大写入32字节数据，实际受限于硬件，单次写入不能超过32字节数据，sdk通过循环写入32字节或调用DMA模块通道0搬运的方式实现单次写入256字节的数据。两种方式的影响如下。

循环写入：每次最大写入32字节数据，每次写入32字节之后都要执行约1.2ms的等待时间，单次写入超32字节速度较慢。
DMA写入：会占用硬件DMA的通道0，写入过程会修改DMA的通道配置，其他外设不能使用DMA通道0，并且写入flash之前需要降低flash的时钟频率，否则可能出现写入失败只能写入16字节数据的情况。

19.1 功能概述

芯片内置一定容量的 Flash，可编程擦写。擦除时以扇区（sector）为单位进行，每个扇区大小为 EFLASH_SECTOR_SIZE 字节；写入时以 32bit 为单位。

20XX系列芯片FLAH在使用不同的工作电压时支持的最大工作频率不同。总结于表 19.1。

表 19.1: FLASH 支持的最高工作频率（实际工作频率）
电压(V)	最大工作频率(MHz)
1.65-2.7	40
2.7-3.6	104

20XX系列芯片FLASH擦写典型时间： | 行为 | 时间（ms） | |———:|————:| | page program | 1.2 | | sector erase | 2.8 | | block erase | 2.8 |

表中的 Flash 时钟频率可通过 SYSCTRL_GetFlashClk() 读取。Flash 内部会对这个时钟 2 分频，实际工作频率是这个时钟频率的一半。

为了保证芯片工作的最大兼容性，芯片默认设置FLAH的工作频率为76.8MHz（实际工作频率约38.4MHz），当确认芯片的工作电压一定大于2.7V时候，可通过SYSCTRL_SelectFlashClk()手动调整flash的工作频率，以获取更高的芯片性能.最高设置的工作频率208MHz（实际工作频率约104MHz）。

请用户注意FLASH的工作电压与最大工作频率的关系，避免频率不匹配造成芯片工作异常，程序出现异常跑飞等问题。

19.2 使用说明

19.2.1 擦除并写入新数据

通过 program_flash 擦除并写入一段数据。

int program_flash(
    // 待写入的地址
    const uint32_t dest_addr,
    // 数据源的地址
    const uint8_t *buffer,
    // 数据长度（以字节为单位，必须是 4 的倍数）
    uint32_t size);

dest_addr 为统一编址后的地址，而非 Flash 内部从 0 开始的地址。dest_addr 必须对应于某个扇区的起始地址。数据源不可位于 Flash 内。

program_flash 将根据 size 自动擦除一个或多个扇区并写入数据。

本函数如果成功，则返回 0，否则返回非 0。

19.2.2 不擦除直接写入数据

通过 write_flash 不擦除直接写入数据。

int write_flash(
    // 待写入的地址
    const uint32_t dest_addr,
    // 数据源的地址
    const uint8_t *buffer,
    // 数据长度（以字节为单位，必须是 4 的倍数）
    uint32_t size);

dest_addr 为统一编址后的地址，必须 32bit 对齐。write_data 不擦除 Flash，而是直接写入。数据源不可位于 Flash 内。如果对应的 Flash 空间未被擦除，将无法写入。

本函数如果成功，则返回 0，否则返回非 0。

19.2.3 单独擦除

通过 erase_flash_sector 擦除一个指定的扇区。

int erase_flash_sector(
    // 待擦除的地址
    const uint32_t addr);

addr 必须对应于某个扇区的起始地址。本函数如果成功，则返回 0，否则返回非 0。

19.2.4 Flash 数据升级

通过 flash_do_update 可以升级 Flash 里的数据。这个函数可用于 FOTA 升级。

int flash_do_update(
    // 数据块数目
    const int block_num,
    // 每个数据块的信息
    const fota_update_block_t *blocks,
    // 用于缓存一个扇区的内存
    uint8_t *ram_buffer);

每个数据块的定为为：

typedef struct fota_update_block
{
    uint32_t src;
    uint32_t dest;
    uint32_t size;
} fota_update_block_t;

这个函数的行为大致如下：

flash_do_update() {
    for (block in blocks) {
        flash_copy(block.dest,
                   block.src,
                   block.size);
    } 
}

如前所述，program_flash 的数据源不能位于 Flash，所以 flash_copy 需要把各扇区逐个读入 ram_buffer，然后使用 program_flash 擦除、写入。

这个函数如果成功，将自动重启系统，否则返回非 0。