华大电子MCU CIU32L061x8存储器（Flash）一

5、Flash存储器（Flash）

5.1简介

Flash存储器连接在AHB总线上，由Flash控制器统一管理，可对存储器执行取指、读取、编程和擦除操作，并具有安全访问机制和读写保护等功能。

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5.2Flash主要特性

l高达128 KB的用户存储空间

-块大小：16 KB

-页大小：512字节

l32-bits位宽读取/写入

l支持页擦除、块擦除、批量擦除

l可配置3种读出保护等级（RDP）

l2块可配置的代码读出保护区域（PCROP）

l2块可配置的写入保护区域（WRP）

l可配置大小的用户安全存储区域

5.3Flash功能描述

5.3.1Flash存储器组成

Flash存储器按32-bits位宽执行读写访问，可存储指令和数据。

Flash存储器的组成如下：

lUser flash区：用于存储用户程序和数据，存储空间为 128KB，分成8个

块（Block），每个块包含32个页（Page），每页512字节；

lSystem memory区：用于存储 Bootloader和算法API，存储空间为14KB；

lOption bytes区：用于存储外设和存储器保护配置的选项字节；

lEngineer区：用于存储UID、TS/BGR校准值；

lOTP区：一次性可编程区域，共512字节。

5.3.2Flash读取访问等待周期

Flash存储器连接在AHB总线上，读取Flash时使用HCLK时钟。当HCLK的 时钟频率超出Flash存储器的工作频率时，就会造成数据读取错误，此时需要插入等待周期。 Flash访问控制寄存器（FLASH_ACR）中的LATENCY[1:0]位域，用于配置Flash读取访问的等待周期，HCLK时钟频率与Flash读取访问等待周期的对应关系见 下表。

为保证Flash读取访问不出现异常或错误，当要改变HCLK的时钟频率时，必须按照特定步骤进行配置。

l提高HCLK频率的配置步骤：

1） 通过配置FLASH_ACR寄存器中的LATENCY[1:0]位域，增大Flash

读取访问的等待周期；

2） 读取LATENCY[1:0]位域，检查等待周期已配置成功；

3） 提高HCLK频率，可通过配置RCC时钟配置寄存器（RCC_CFG）

中的SYSW[2:0]位域，切换更高频率的时钟源，或通过配置HPRE[2:0]

位域，减小系统时钟的分频值；

4） 配置SYSW[2:0]位域后，必须对RCC_CFG寄存器中的SYSWS[2:0]

位域进行检查，确认系统时钟已切换完成。

l降低HCLK频率的配置步骤：

1） 降低HCLK频率，可通过配置RCC时钟配置寄存器（RCC_CFG）

中的SYSW[2:0]位域，切换更低频率的时钟源，或通过配置HPRE[2:0]

位域，增大系统时钟的分频值；

2） 配置SYSW[2:0]位域后，必须对RCC_CFG寄存器中的SYSWS[2:0]

位域进行检查，确认系统时钟已切换完成；

3） 通过FLASH_ACR寄存器中的LATENCY[1:0]位域，减小Flash读取

访问的等待周期；

4） 读取LATENCY[1:0]位域，检查等待周期已配置成功。

5.3.3Flash解锁

为防止Flash被意外修改，增加了保护措施，必须向特定寄存器写入密钥，才能解锁相关功能的配置权限。

5.3.3.1Flash控制寄存器解锁

复位后，Flash控制寄存器（FLASH_CR）将处于写保护锁定状态。要配置

FLASH_CR寄存器，需首先进行解锁操作。

FLASH_CR寄存器的解锁操作，必须严格按照以下步骤顺序执行：

1） 向FLASH_CRKEY寄存器写入密钥 1：0xE57A 1A85；

2） 向FLASH_CRKEY寄存器写入密钥 2：0x7C6E 8391；

3） 检查FLASH_CR寄存器中的LOCK位，当该位清0时，表明FLASH_CR寄存器已解锁。解锁完成后，才能对FLASH_CR寄存器进行配置。

注意：FLASH_CR寄存器中与选项字节相关的控制位（OBL_LAUNCH和OPTSTRT）， 必须在 Flash选项字节解锁后才能进行配置。密钥必须严格按照顺序写入，如果出现以下情况，将产生总线错误同时触发 HardFault中断，直到再次复位后，才能重新对FLASH_CR寄存器进行解锁：

l向FLASH_CRKEY寄存器写入错误的密钥值；

l解锁顺序错误，先向FLASH_CRKEY寄存器写入密钥2：0x7C6E 8391；

l解锁后继续向FLASH_CRKEY寄存器写入任意值（包括密钥）。

将FLASH_CR寄存器中的LOCK位重新置1，能恢复FLASH_CR寄存器的写 保护锁定状态。通过复位，也能使FLASH_CR寄存器恢复成写保护锁定状态。

注意：当FLASH_SR寄存器中的BSY位为1时，对FLASH_CR寄存器的写入将无效，FLASH_SR寄存器中的PESERR标志将置1，Flash当前操作将继续正常执行。

5.3.3.2Flash选项字节解锁

复位后，Flash选项字节处于写保护锁定状态，所有的选项字节加载寄存器、

FLASH_CR寄存器中的OBL_LAUNCH位和OPTSTRT位，都会被写保护。要对选项字节进行更新，就先要进行解锁操作。

Flash选项字节的解锁操作，必须严格按照以下步骤顺序执行：

1） 先解锁Flash控制寄存器FLASH_CR（详见：Flash控制寄存器解锁）；

2） 向FLASH_OPTKEY寄存器写入密钥 1：0x6A89 4D7B；

3） 向FLASH_OPTKEY寄存器写入密钥 2：0x7C31 1F5A；

4） 检查FLASH_CR寄存器中的OPTLOCK位，当该位清0时，表明Flash选项字节已解锁。解锁完成后，才能对选项字节加载寄存器及其控制位（OBL_LAUNCH和OPTSTRT）进行配置。

密钥必须严格按照顺序写入，如果出现以下情况，将产生总线错误同时触发

HardFault中断，直到再次复位后，才能重新对Flash选项字节进行解锁：

l向FLASH_OPTKEY寄存器写入错误的密钥值；

l解锁顺序错误，先向FLASH_OPTKEY寄存器写入密钥2：0x7C31 1F5A；

l解锁后继续向FLASH_OPTKEY寄存器写入任意值（包括密钥）；

l在对FLASH_CR寄存器解锁前，向FLASH_OPTKEY寄存器写入任意值

（包括密钥）。 将FLASH_CR寄存器中的OPTLOCK位重新置1，能恢复Flash选项字节的写保护锁定状态。通过复位，也能使Flash选项字节恢复成写保护锁定状态。当 FLASH_CR寄存器恢复成写保护锁定状态时(LOCK位置1)，Flash选项字节也会被恢复成写保护锁定状态，OPTLOCK位将自动置1。

5.3.3.3Flash掉电控制位解锁

复位后，Flash访问控制寄存器（FLASH_ACR）中的PDEN位将处于写保护锁定状态，该位用于控制Flash的掉电。要配置 PDEN位，就要先进行解锁操作。PDEN位的解锁操作，必须严格按照以下步骤顺序执行：

1） 先解锁FLASH控制寄存器FLASH_CR（详见：Flash控制寄存器解锁）；

2） 向FLASH_PDKEY寄存器写入密钥 1：0x57D9 3AB6；

3） 向FLASH_PDKEY寄存器写入密钥 2：0x9A2D 827C；

4） 检查FLASH_CR寄存器中的PDLOCK位，当该位清0时，表明PDEN位已解锁。解锁完成后，可对PDEN位进行配置。密钥必须严格按照顺序写入，如果出现以下情况，将产生总线错误同时触发 HardFault中断，直到再次复位后，才能重新对PDEN位进行解锁操作：

l向FLASH_PDKEY寄存器写入错误的密钥值；

l解锁顺序错误，先向FLASH_PDKEY寄存器写入密钥2：0x9A2D 827C；

l解锁后继续向FLASH_PDKEY寄存器写入任意值（包括密钥）；

l在对FLASH_CR寄存器解锁前，向FLASH_PDKEY寄存器写入任意值（包括密钥）。 将FLASH_CR寄存器中的PDLOCK位重新置1，能恢复PDEN位的写保护锁定状态。另外通过复位，也能使 PDEN位恢复成写保护锁定状态。当FLASH_CR寄存器恢复成写保护锁定状态时(LOCK位置1)，PDEN位也会被恢复成写保护锁定状态，PDLOCK位将自动置1。

5.3.4Flash功耗管理

为进一步降低系统功耗，当程序仅在SRAM中运行时，通过将 Flash访问控制 寄存器（FLASH_ACR）中的PDEN位置1，能使Flash进入Power Down状态。在配置PDEN位前，要先进行解锁操作，解锁步骤详见：Flash掉电控制位解锁。Flash处于Power Down状态时，可通过配置PDEN位清0，使Flash从Power Down状态恢复成上电状态。

注意： Flash恢复成上电状态后，需等待 10μs才允许对Flash进行操作。

当进入Stop或Standby模式时，Flash将自动进入Power Down状态。如果在进入低功耗模式前，Flash处于上电状态，则在唤醒后 Flash将自动上电。

审核编辑黄宇