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数据处理思想和程序架构: 单片机stm32的flash保存数据优化方案(让擦写次数达到上百万至上千万次)

2020-09-05 07:34:05 作者：互联网

说明

此套方案是刚刚给别人做的项目的一个存储方案,因为很实用,几乎大家都用的到,所以分享给大家使用!

制作原因:

我项目上使用的STM32的Flash存储的数据,STM32的Flash可以反复擦写1万次左右,

由于项目上需要反复的操作Flash,一个小时就需要操作一次,如果每次都擦写,

这样算下来一年就擦写了 8760次,也就可以用 10000/8760 = 1.1年左右就坏掉了.

解决方案思想

1.首先大家需要知道,凡是数据是0xFF的地址,不需要再次擦除就可以写入.

假设一页1024字节,先全部擦除了

由于上面说的特性,可以这样做,

第一次写一个数据到Flash的0地址

第二次写一个数据到Flash的1地址

第三次写一个数据到Flash的2地址

每次写的时候就不需要擦除!

2.其实如果想真正的应用其实是下面这样子

准备好几页Flash,准备一个固定大小的数组,把数据放到数组里面

然后把数组里面的数据拷贝进第一页的最前面,然后再更新数组里面的数据

再把数组的数据拷贝到第一页后面没有使用的地方,然后就是循环

如果第一页不能拷贝了,就把数据拷贝到第二页,然后擦除第一页

如果第二页不能使用了,就把数据拷贝到第三页,然后擦除第二页

如果第三页不能使用了,就把数据拷贝到第四页,然后擦除第三页

如果第四页不能使用了,就把数据拷贝到第一页,然后擦除第四页

然后就是循环

假设数组是20个数据,Flash的每一页最大存储是510个数据

那么每页Flash擦除一次以后可以使用 510/20 = 25次

如果Flash的擦写次数是10000次,那么当前的方式可以使用

25*4*10000 = 100万次

当然如果还嫌小,可以多加几页,如果用10页

25*10*10000 = 250万次

也可以减小数组大小,如果只存2个数据

510/2*4*10000 = 1020万次

源码使用

1.需要这两个文件

用户把以下两个文件移植到自己的工程即可使用!

2.存储数据

1.请用户自行修改Flash的大小和存储数据的页地址

2.默认最大存储20个数据(u16型),第一个和最后一个不可用,最大存储18个数据

请用户根据自己的需求修改!

3.把数据存储Flash

4.关于存储的数据

用户把数据放到了数组 flash_helper_struct.FlashHelperData[1] 的位置

其它地方需要这个数据,只需要获取上面数组里面的数据即可!

如果用户需要查看Flash里面的数据,用户需要在调用完刷新以后调用

FlashHelperGetIndex(1);//1是索引,要和上面数组的下标保持一致.

3.设备重启以后获取先前存入的数据

1.在初始化存储函数后面直接用索引获取即可!

简要概括

1.实际上存数据就是把数据写到

flash_helper_struct.FlashHelperData 数组

然后调用 FlashHelperUpdate();函数刷新一下即可!

注意:

flash_helper_struct.FlashHelperData[0] //第一位

和 flash_helper_struct.FlashHelperData[19] //最后一位

我作为了数据开头和结尾标识,用户不能使用

用户可以用 FlashHelperGetIndex函数获取刚刚写入的数据

用来判断是不是写入成功.

如果写入不成功可以再次调用 FlashHelperUpdate();函数

然后再调用 FlashHelperGetIndex函数获取刚刚写入的数据

扩展

假设写入数据的时候突然断电了

用户可以在断电中断函数里面重新设置一下数组的值

然后调用一下刷新函数!

注意:供电电池不一样,可以存储的数据个数不一样

用户需要自行去测试!!!

结语

该缓存适合经常操作数据的场合,

不经常操作的数据请用户存到别的地方!!!

不要把所有的数据都用这个方案缓存,因为没有意义!

标签：存储,flash,千万次,擦写,Flash,用户,擦除,数组,数据
来源： https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/13616968.html