【干货分享】瑞萨RA6E2地奇星开发板Flash读写与OLED显示实战

本次测评基于瑞萨RA6E2地奇星开发板，验证其内部 Code Flash 与 Data Flash 的读写功能稳定性与可靠性，测试 Flash 擦除、写入、读取及数据验证的全流程可行性，为后续嵌入式项目存储方案提供参考依据。

摘自优秀创作者-jf_34532509

https://bbs.elecfans.com/jishu_2507323_1_1.html

瑞萨RA6E2-地奇星开发板
测评环境：e² studio + FSP( Flexible Software Package ) + RA6E2地奇星开发板

1、测评概述

硬件与软件环境

核心测评流程

1. 初始化 Flash 控制器，配置 FSP 底层驱动；
2. 对指定 Flash 块执行擦除操作，验证擦除后空白状态；
3. 向 Code Flash 与 Data Flash 写入测试数据；
4. 从 Flash 读取数据，通过memcmp函数验证读写一致性；
5. 通过 OLED 显示读写状态及数据，直观呈现测试结果。

二、测评原理与代码实现

2.1 Flash 读写核心原理

瑞萨RA6E2的 Code Flash 与 Data Flash 均基于 NOR Flash 架构，遵循"先擦除，后写入"的操作原则：

• 擦除：将指定 Flash 块的所有字节置为0xFF（空白状态）；
• 写入：仅能将0xFF位改写为0，无法直接将0改写为1；
• 验证：读取写入后的数据与原始数据对比，一致则代表读写成功。

2.2 FSP库配置

对于IIC引脚的相关配置在之前帖子中讲过了，试用软件IIC主要就是把SCL和SDA引脚配置成GPIO接口，模拟IIC数据的传输即可。本次主要介绍flash相关FSP库的配置。
步骤如下：

1. 打开configuration.xml,先配置Clock,开发板有连个晶振，分别是20MHz和32.768kHz。这里一定要20MHz的主控晶振。RTC时钟晶振在这里不做要求。
   
2. 新增flash堆栈
   
   

通过上述配置就完成了flash的FSP库的配置。

2.3 芯片内部flash Memory结构及地址

通过查阅用户手册，flash memory相关的模块框图如下：

通过上图我们可以知道应用层通过FACI向闪存子系统发起操作请求，FCU解析FACI转发的命令，结合外部信号生成时序控制逻辑，通过Flash sequencer完成操作的资源调度与流程编排。Flash sequencer根据FCU的控制指令对目标存储介质进行擦除-编程操作。
code flash的存储器地址映射如下图：

值得注意的是，每个块对应的内存容量不一样，后续代码编写需要注意，本次使用Block 13块进行操作，从0x0003_8000开始编写。
data flash的存储器地址映射如下：

本次代码编写从起始地址0x0800_0000开始编写。

2.4 关键代码实现

---

本次测评采用 FSP 标准 API 完成 Flash 操作，核心代码逻辑如下：
本次所有有关flash的代码都在hal_entry.c文件下编写：

1. 对相关地址寄存器的地址进行宏定义

#defineFLASH_CF_BLOCK_21 0x00038000U#defineFLASH_DF_BLOCK_0 0x08000000U#defineFLASH_DATA_BLOCK_SIZE (1024*32)

2. 回调函数实现

volatilebool interrupt_called;volatileflash_event_t flash_event;voidflash_callback(flash_callback_args_t*p_args){ interrupt_called =true; flash_event = p_args->event;}

通过回调函数，Flash操作完成后，主动触发中断然后调用回调函数并置位标志位，主程序只需要等待标志位即可，从而降低CPU资源占用率。

3. 擦除flash

// 擦除Code Flash R_FLASH_HP_Erase(&g_flash0_ctrl,FLASH_CF_BLOCK_21,1);

4. 写入Code Flash

// 写入Code Flash R_FLASH_HP_Write(&g_flash0_ctrl, (uint32_t)test_data, FLASH_CF_BLOCK_21,256);

5. 读取并验证是否写入成功

memcpy(read_data, (uint8_t*)FLASH_CF_BLOCK_21,4);if(memcmp(test_data, read_data,4) ==0){// OLED显示"code flash写入成功"OLED_ShowString(1,1,"code flash: OK");// 显示读取的实际数据for(uint8_ti=0; i<4; i++) OLED_ShowHexNum(2,1+i*3, read_data[i], 2);}else{OLED_ShowString(2,1,"code flash: FAIL");assert(false);}

data flash相关代码和code flash基本一致，因此不在展示。
整体相关实现代码如下：

#include"hal_data.h"#include"oled.h"#include // 仅用于memcpy/memcmp#if(1 == BSP_MULTICORE_PROJECT) && BSP_TZ_SECURE_BUILDbsp_ipc_semaphore_handle_tg_core_start_semaphore = {.semaphore_num =0};#endif// Flash 块地址定义#defineFLASH_CF_BLOCK_21 0x00038000U // Code Flash 21块地址#defineFLASH_DF_BLOCK_0 0x08000000U // Data Flash 0块地址#defineFLASH_DATA_BLOCK_SIZE (1024*32) // Code Flash 块容量（32KB）// Flash 中断回调标志与事件volatilebool interrupt_called;volatileflash_event_t flash_event;/*** [url=home.php?mod=space&uid=2666770]@Brief[/url] Flash 中断回调函数* [url=home.php?mod=space&uid=1902110]@NOTE[/url] 用于感知Flash异步操作（擦除/写入）的完成状态*/voidflash_callback(flash_callback_args_t*p_args){ interrupt_called =true; // 置位操作完成标志 flash_event = p_args->event;// 记录操作结果事件}/*** @brief 主入口函数：实现Code Flash/Data Flash读写验证*/voidhal_entry(void){ fsp_err_terr; uint8_ttest_data[4] = {0x1a,0x24,0x46,0x6a}; // 测试数据（4字节） uint8_tread_data[4] = {0}; // Flash读取数据缓存 // 初始化OLED（可视化验证结果） OLED_Init(); OLED_Clear(); // ========== Code Flash 操作流程 ========== // 1. 打开Flash控制器 err =R_FLASH_HP_Open(&g_flash0_ctrl, &g_flash0_cfg); assert(FSP_SUCCESS == err); // 2. 关闭全局中断，避免Flash操作被干扰 __disable_irq(); // 3. 擦除Code Flash 21块（擦除是写入的前提） R_FLASH_HP_Erase(&g_flash0_ctrl, FLASH_CF_BLOCK_21,1); // 4. 写入测试数据到Code Flash（最小写入单位256字节） R_FLASH_HP_Write(&g_flash0_ctrl, (uint32_t)test_data, FLASH_CF_BLOCK_21,256); // 5. 恢复全局中断 __enable_irq(); // 6. 读取+验证Code Flash数据 memcpy(read_data, (uint8_t*)FLASH_CF_BLOCK_21,4); if(memcmp(test_data, read_data,4) ==0) { // OLED显示Code Flash写入成功 OLED_ShowString(1,1,"code flash: OK"); // 显示读取的实际数据（十六进制） for(uint8_ti=0; i<4; i++) OLED_ShowHexNum(2,1+i*3, read_data[i], 2);    }    else    {        OLED_ShowString(2,1,"code flash: FAIL");        assert(false);  // 验证失败触发断言，定位错误    }    // ========== Data Flash 操作流程 ==========    // 1. 重置中断完成标志    interrupt_called = false;    // 2. 擦除Data Flash 0块 + 等待中断回调确认完成    R_FLASH_HP_Erase(&g_flash0_ctrl, FLASH_DF_BLOCK_0, 1);    while(!interrupt_called);    // 3. 写入测试数据到Data Flash（最小写入单位4字节）    R_FLASH_HP_Write(&g_flash0_ctrl, (uint32_t)test_data, FLASH_DF_BLOCK_0, 4);    // 4. 等待写入操作完成（轮询状态寄存器）    flash_status_t status;    do{R_FLASH_HP_StatusGet(&g_flash0_ctrl, &status);}while(FLASH_STATUS_BUSY == status);    // 5. 读取+验证Data Flash数据    memcpy(read_data, (uint8_t *)FLASH_DF_BLOCK_0, 4);    if(memcmp(test_data, read_data, 4) == 0)    {        // OLED显示Data Flash写入成功        OLED_ShowString(3,1,"data flash: OK");        // 显示读取的实际数据（十六进制）        for(uint8_t i=0; i<4; i++) OLED_ShowHexNum(4,1+i*3, read_data[i], 2);    }    else    {        OLED_ShowString(4,1,"data flash: FAIL");        assert(false);  // 验证失败触发断言，定位错误    }    // 多核相关代码（保留以避免编译错误，单核场景可忽略）#if (0 == _RA_CORE) && (1 == BSP_MULTICORE_PROJECT) && !BSP_TZ_NONSECURE_BUILD#if BSP_TZ_SECURE_BUILD    R_BSP_IpcSemaphoreTake(&g_core_start_semaphore);#endif    R_BSP_SecondaryCoreStart();#if BSP_TZ_SECURE_BUILD    while(FSP_ERR_IN_USE == R_BSP_IpcSemaphoreTake(&g_core_start_semaphore)){}#endif#endif#if (1 == _RA_CORE) && (1 == BSP_MULTICORE_PROJECT) && BSP_TZ_SECURE_BUILD    R_BSP_IpcSemaphoreGive(&g_core_start_semaphore);#endif#if BSP_TZ_SECURE_BUILD    R_BSP_NonSecureEnter();#endif}// 安全相关空函数（保留以避免编译错误）#if BSP_TZ_SECURE_BUILDFSP_CPP_HEADERBSP_CMSE_NONSECURE_ENTRY void template_nonsecure_callable ();BSP_CMSE_NONSECURE_ENTRY void template_nonsecure_callable (){}FSP_CPP_FOOTER#endif

三、测评结果与分析

3.1 功能验证结果

3.2 常见问题与解决方案

四、测评总结与建议

4.1 测评总结

1. 瑞萨RA6E2地奇星开发板的Code Flash与Data Flash读写功能稳定可靠，数据验证一致性达 100%，完全满足嵌入式项目的存储需求。
2. FSP 驱动封装简洁易用，通过标准化 API 即可完成 Flash 全流程操作，降低了开发门槛。
3. Code Flash 适合存储程序固件或大容量静态数据，Data Flash 适合存储小容量频繁更新的参数（如设备配置信息）。

4.2 应用建议

1. 存储方案选型

• 大容量、低更新频率数据 → Code Flash；
• 小容量、高更新频率数据 → Data Flash；
• 关键数据建议采用双备份存储，提升可靠性。

• 开发优化建议
  • 擦除和写入操作耗时较长，建议在非中断敏感时段执行；
  • 频繁写入的场景可引入wear leveling（磨损均衡）算法，延长 Flash 使用寿命；
  • 利用 Flash 保护功能，对关键数据块进行写保护，防止误操作。

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