STM32F103C8T6音频数据的Flash读取与DAC播放

一、Flash地址空间的数据读取

1、Flash简介

2、Flash的硬件实现机制

3、使用到的硬件及软件

4、STM32CubeMX工程配置

5、keil代码

6、STlink调试说明

7、调试

二、基于片内Flash的提示音播放程序

1、使用DAC输出周期2khz的正弦波

2、使用DAC输出数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出

三、总结

四、参考资料

一、Flash地址空间的数据读取

1、Flash简介

Flash全名叫做Flash Memory，从名字就能看出，是种数据存储设备，存储设备有很多类，Flash属于非易失性存储设备(Non-volatile Memory Device)，与此相对应的是易失性存储设备(Volatile Memory Device)。关于什么是非易失性/易失性，从名字中就可以看出，非易失性就是不容易丢失，数据存储在这类设备中，即使断电了，也不会丢失，这类设备，除了Flash，还有其他比较常见的入硬盘，ROM等，与此相对的，易失性就是断电了，数据就丢失了，比如大家常用的内存，不论是以前的SDRAM，DDR SDRAM，还是现在的DDR2，DDR3等，都是断电后，数据就没了。

2、Flash的硬件实现机制

Flash的内部存储是MOSFET，里面有个悬浮门(Floating Gate)，是真正存储数据的单元。

在Flash之前，紫外线可擦除(uv-erasable)的EPROM，就已经采用了Floating Gate存储数据这一技术了。

典型的Flash内存单元的物理结构

数据在Flash内存单元中是以电荷(electrical charge) 形式存储的。存储电荷的多少，取决于图中的外部门（external gate）所被施加的电压，其控制了是向存储单元中冲入电荷还是使其释放电荷。而数据的表示，以所存储的电荷的电压是否超过一个特定的阈值Vth来表示，因此，Flash的存储单元的默认值，不是0（其他常见的存储设备，比如硬盘灯，默认值为0），而是1，而如果将电荷释放掉，电压降低到一定程度，表述数字0。

Flash和普通设备相比所具有的特殊性

3、使用到的硬件及软件

STM32F103C8T6、STlink
软件：Keil、STM32CubeMX

4、STM32CubeMX工程配置

定时器配置

RCC

引脚配置

中断配置

系统时钟树

设置堆栈大小，设置为2k或4k

然后导出

5、keil代码

链接：百度网盘请输入提取码
提取码：wpsg

将事先准备好的flash.c 及flash.h加入到工程中

如果下载源代码，只需要修改main函数中：

编译无误，进行调试

6、STlink调试说明

事先在电脑上下载好响应的ST-Link驱动

回到Keil下，在魔法棒Option选项卡进行设置
首先是选择调试器，如果使用的是 ST-Link，在 Debug 选项卡中，请选择ST-Link Debugger,如果你使用的是 JLINK，那么需要选择J-LINK/J-Trace Cortex。

在选择完调试器之后，点击右边的 Setting 按钮，如果看到以下内容说明连接成功

然后点击红框中的箭头，就可以将程序烧录到stm32中。

注意：使用st-link和keil进行烧录会严格检查stm32型号，如果不是对应的型号烧录会报错。

7、调试

点击仿真调试

View->memory windows->memory 1打开内存观察窗口

View->Watch windows->Watch 1打开一个变量观察窗口，将变量FlashWBuff 和 FlashRBuff加入到 Watch 1 观察窗口

全速运行程序，可以看到数组FlashRBuff中内容与数组FlashWBuff中内容一样了

在Memory 1窗口中可以看到在FLASH地址0x0800C000区成功写入对应内容。

断电，重新上电后再次调试，程序刚停在main入口处时还可以看到Flash对应区间的内容保持上一次写入内容值。

二、基于片内Flash的提示音播放程序

1、使用DAC输出周期2khz的正弦波

打开软件Adobe Audition

文件—>新建—>音频文件

效果->生成->音调

文件->导出->设置导出为wav文件

用UltraEdit得到相关数据
用UltraEdit打开刚才保存的wav文件

CTRL+A，接着鼠标右键，选择十六进制复制选定视图，将内容粘贴到一个新建文件中
在新建文件中，CTRL+A，接着鼠标右键，选择范围输入起始的行号和列号，确定就选中了整个我们需要的内容

可见复制的是11行到59行的数据

复制到notepad++中
Edit编辑->列块编辑->输入0x

这里借用DAC生成正弦波的例程代码

链接：百度网盘请输入提取码

提取码：706i

将内容复制到keil文件对应的位置，在下图红框中进行替换。

之后，编译下载，看能否观察到正弦波。

2、使用DAC输出数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出

步骤跟前面差不多，这里不过多赘述

编辑好代码后，烧录，借助音频模块听听看能否还原。

三、总结

通过此次实验对Flash有了一定的了解

四、参考资料

STM32 进阶教程 13 – FLASH的读写操作_张十三的博客-CSDN博客_stm32f103c8t6flash读写

Flash硬件原理 - 轻轻的吻 - 博客园