# EasyFlash 移植说明
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## 1、下载源码
[点击此链接](https://github.com/armink/EasyFlash/archive/master.zip)即可直接下载位于Github上的源码。
> 建议:点击项目主页 https://github.com/armink/EasyFlash 右上角 **Watch & Star**,这样项目有更新时,会及时以邮件形式通知你。
如果Github下载太慢,也可以点击项目位于的国内仓库下载的链接([OSChina](https://git.oschina.net/Armink/EasyFlash/repository/archive?ref=master)|[Coding](https://coding.net/u/armink/p/EasyFlash/git/archive/master))。
## 2、导入项目
在导入到项目前,先打开[`demo`](https://github.com/armink/EasyFlash/tree/master/demo)文件夹,检查下有没有与项目Flash规格一致的Demo。如果有则先直接跳过2、3、4章节,按照第5章的要求设置参数,并运行、验证Demo。验证通过再按照下面的导入项目要求,将Demo中的移植文件直接导入到项目中即可。
- 1、先解压下载好的源码包,文件的目录结构大致如下:
|源文件 |描述 | |:------------------------------ |:----- | |easyflashsrcef_env.c |Env(常规模式)相关操作接口及实现源码| |easyflashsrcef_env_wl.c |Env(磨损平衡模式)相关操作接口及实现源码| |easyflashsrcef_iap.c |IAP 相关操作接口及实现源码| |easyflashsrcef_log.c |Log 相关操作接口及实现源码| |easyflashsrcef_utils.c |EasyFlash常用小工具,例如:CRC32| |easyflashsrceasyflash.c |目前只包含EasyFlash初始化方法| |easyflashportef_port.c |不同平台下的EasyFlash移植接口| |demoenvstm32f10xnon_os |stm32f10x裸机片内Flash的Env demo| |demoenvstm32f10xnon_os_spi_flash |stm32f10x裸机SPI Flash的Env demo| |demoenvstm32f10xrtt |stm32f10x基于[RT-Thread](http://www.rt-thread.org/)的片内Flash Env demo| |demoenvstm32f4xx |stm32f4xx基于[RT-Thread](http://www.rt-thread.org/)的片内Flash Env demo| |demoiapymodem rtt.c |使用[RT-Thread](http://www.rt-thread.org/) [Ymodem](https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/components/utilities/ymodem)的IAP Demo| |demologeasylogger.c |基于[EasyLogger](https://github.com/armink/EasyLogger)的Log Demo|
- 2、将`easyflash`(里面包含`inc`、`src`及`port`的那个)文件夹拷贝到项目中; - 3、添加`easyflashsrceasyflash.c`、`easyflashsrcef_utils.c`及`easyflashportef_port.c`这些文件到项目的编译路径中; - 4、根据项目需求,选择性添加`easyflashsrc`中的其他源码文件到项目的编译路径中; - 5、添加`easyflashinc`文件夹到编译的头文件目录列表中;
## 3、Flash规格
在移植时务必先要了解项目的Flash规格,这里需要了解是规格是 **最小擦除单位** 及 **内部存储结构** ,各个厂家的Flash规格都有差异,同一厂家不同系列的规格也有差异。例如:stm32f10x系列中的大容量MCU自带Flash的页大小均为2K,而中小容量的页大小均为1K。在stm32f4xx系列中,每个页大小不是像stm32f10x那样平均分配,最大的有128K,最小的有16K。
> 注意:务必保证熟悉Flash规格后,再继续下章节。
## 4、移植接口
### 4.1 移植初始化
EasyFlash移植初始化。可以传递默认环境变量,初始化EasyFlash移植所需的资源等等。
```C EfErrCode ef_port_init(ef_env const **default_env, size_t *default_env_size) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |default_env |默认的环境变量| |default_env_size |默认环境变量的数量|
### 4.2 读取Flash
最小单位为4个字节。
```C EfErrCode ef_port_read(uint32_t addr, uint32_t *buf, size_t size) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |addr |读取起始地址| |buf |存放读取数据的缓冲区| |size |读取数据的大小(字节)|
### 4.3 擦除Flash
```C EfErrCode ef_port_erase(uint32_t addr, size_t size) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |addr |擦除起始地址| |size |擦除数据的大小(字节)|
### 4.4 写入Flash
最小单位为4个字节。
```C EfErrCode ef_port_write(uint32_t addr, const uint32_t *buf, size_t size) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |addr |写入的起始地址| |buf |源数据的缓冲区| |size |写入数据的大小(字节)|
### 4.5 对环境变量缓冲区加锁
为了保证RAM缓冲区在并发执行的安全性,所以需要对其进行加锁(如果项目的使用场景不存在并发情况,则可以忽略)。有操作系统时可以使用获取信号量来加锁,裸机时可以通过关闭全局中断来加锁。
```C void ef_port_env_lock(void) ```
### 4.6 对环境变量缓冲区解锁
有操作系统是可以使用释放信号量来解锁,裸机时可以通过开启全局中断来解锁。
```C void ef_port_env_unlock(void) ```
### 4.7 打印调试日志信息
在定义`PRINT_DEBUG`宏后,打印调试日志信息。
```C void ef_log_debug(const char *file, const long line, const char *format, ...) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |file |调用该方法的文件| |line |调用该方法的行号| |format |打印格式| |... |不定参|
### 4.8 打印普通日志信息
```C void ef_log_info(const char *format, ...) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |format |打印格式| |... |不定参|
### 4.9 无格式打印信息
该方法输出无固定格式的打印信息,为`ef_print_env`方法所用(如果不使用`ef_print_env`则可以忽略)。而`ef_log_debug`及`ef_log_info`可以输出带指定前缀及格式的打印日志信息。
```C void ef_print(const char *format, ...) ```
|参数 |描述| |:----- |:----| |format |打印格式| |... |不定参|
## 5、设置参数
配置时需要修改项目中的`ef_cfg.h`文件,开启、关闭、修改对应的宏即可。
### 5.1 环境变量功能
- 默认状态:开启 - 操作方法:开启、关闭`EF_USING_ENV`宏即可
#### 5.1.1 磨损平衡/常规 模式
磨损平衡:由于flash在写操作之前需要擦除且使用寿命有限,所以需要设计合理的磨损平衡(写平衡)机制,来保证数据被安全的保存在未到擦写寿命的Flash区中。
- 默认状态:常规模式 - 常规模式:关闭`EF_ENV_USING_WL_MODE` - 磨损平衡模式:打开`EF_ENV_USING_WL_MODE`
#### 5.1.2 掉电保护
掉电保护:Power Fail Safeguard,当此项设置为可用时,如果在环境变量保存过程中发生掉电,已保存在Flash中的环境变量将不会有丢失的危险。下次上电后,环境变量将会被自动还原至之前的状态。(注意:本保护是基于软件实现的保护功能,更加可靠的掉电保护功能需要通过硬件来实现)
- 默认状态:关闭 - 操作方法:开启、关闭`EF_ENV_USING_PFS_MODE`宏即可
### 5.2 在线升级功能
- 默认状态:开启 - 操作方法:开启、关闭`EF_USING_IAP`宏即可
### 5.3 日志功能
- 默认状态:开启 - 操作方法:开启、关闭`EF_USING_LOG`宏即可
### 5.4 Flash最小擦除单位
- 操作方法:修改`EF_ERASE_MIN_SIZE`宏对应值即可
### 5.5 备份区
备份区共计包含3个区域,依次为:环境变量区、日志区及在线升级区。分区方式如下图所示
![backup_area_partiton](https://img.yuanmabao.com/zijie/pic/2020/08/31/n0isjtwzwii.jpg)
在配置时需要注意以下几点:
- 1、所有的区域必须按照`EF_ERASE_MIN_SIZE`对齐; - 2、由于EasyFlash对所有的环境变量都会使用RAM缓存,但是在更多时候用户使用的环境变量大小会比`EF_ERASE_MIN_SIZE`小,所以需要再定义`ENV_USER_SETTING_SIZE`来指定用户设定的环境变量大小。 - 3、环境变量区总容量在不同的模式下会有差异 - 1、常规模式:没有差异; - 2、擦写平衡模式:系统区将会占用1个`EF_ERASE_MIN_SIZE`大小,数据区至少等使用2个以上Flash扇区; - 3、掉电保护模式:环境变量区将会被备份,所以总容量是常规模式的2倍; - 4、擦写平衡 掉电保护模式:所需容量将会是擦写平衡模式下总容量的2倍。 - 例如:`EF_ERASE_MIN_SIZE`是128K,`ENV_USER_SETTING_SIZE`是2K,那么你可以这样定义不同模式下的环境变量总容量: - 1、常规模式:`1*EF_ERASE_MIN_SIZE`; - 2、擦写平衡模式:`3*EF_ERASE_MIN_SIZE`(它将会有3个Flash扇区去存储环境变量,1个系统区,2个数据区,按照每个Flash扇区可被擦写10W次计算,那么当前配置至少可擦写20W次); - 3、掉电保护模式:`2*EF_ERASE_MIN_SIZE`; - 4、擦写平衡 掉电保护模式:`6*EF_ERASE_MIN_SIZE`;
#### 5.5.1 备份区起始地址
- 操作方法:修改`EF_START_ADDR`宏对应值即可
#### 5.5.2 用户设定环境变量大小
- 操作方法:修改`ENV_USER_SETTING_SIZE`宏对应值即可
> 注意:不使用环境变量功能时,可以不定义此宏。
#### 5.5.3 环境变量区总容量
- 操作方法:修改`ENV_AREA_SIZE`宏对应值即可
> 注意:不使用环境变量功能时,可以不定义此宏。
#### 5.5.4 日志区总容量
- 操作方法:修改`LOG_AREA_SIZE`宏对应值即可
> 注意:不使用日志功能时,可以不定义此宏。
### 5.6 调试日志
开启后,将会库运行时自动输出调试日志
- 默认状态:开启 - 操作方法:开启、关闭`PRINT_DEBUG`宏即可
## 6、测试验证
如果`demo`文件夹下有与项目Flash规格一致的Demo,则直接编译运行,观察测试结果即可。无需关注下面的步骤。
每次使用前,务必先执行`easyflash_init()`方法对EasyFlash库及所使用的Flash进行初始化,保证初始化没问题后,再使用各功能的API方法。如果出现错误或断言,需根据提示信息检查移植配置及接口。
### 6.1 环境变量
查看[`demoenv`](https://github.com/armink/EasyFlash/tree/master/demo/env)子文件夹中例子的`README.md`说明文档。测试时可以将`demoenvstm32f10xnon_osappsrcapp.c`中的`static void test_env(void)`方法体复制到项目中,然后运行测试。
### 6.2 在线升级
查看[`demoiapREADME.md`](https://github.com/armink/EasyFlash/tree/master/demo/iap)说明文档。
### 6.3 日志
查看[`demologREADME.md`](https://github.com/armink/EasyFlash/tree/master/demo/log)说明文档。
> 注意:`easylogger.c`是使用[EasyLogger](https://github.com/armink/EasyLogger)与EasyFlash的无缝接口的例子,EasyLogger提供针对日志的很多常用功能封装,详细功能可以查看其介绍。使用这个例子时,务必记得将EasyLogger一并导入到项目中。