This commit is contained in:
2025-11-05 09:26:36 +03:00
parent 345ab9df8b
commit 461a206fe7
16 changed files with 1012 additions and 418 deletions

View File

@@ -0,0 +1,49 @@
#ifndef EEPROM_EMUL_H
#define EEPROM_EMUL_H
#include "stm32f1xx_hal.h"
// Адреса для эмуляции EEPROM (последние страницы Flash)
#define EEPROM_START_ADDRESS 0x0800F000 // Последний килобайт Flash
#define EEPROM_PAGE_SIZE 1024 // Размер страницы STM32F103
#define EEPROM_SIZE 1024 // Общий размер EEPROM
// Максимальное количество переменных
#define EEPROM_MAX_VARIABLES 64
// Статусы операций
typedef enum {
EEPROM_OK = 0,
EEPROM_ERROR = 1,
EEPROM_INVALID = 2,
EEPROM_FULL = 3
} EEPROM_Status;
// Структура элемента данных
#pragma pack(push, 1)
typedef struct {
uint16_t address; // Адрес переменной (0-EEPROM_MAX_VARIABLES)
uint16_t data; // Данные
uint32_t timestamp; // Временная метка
} EEPROM_Item;
#pragma pack(pop)
// Инициализация EEPROM
EEPROM_Status EEPROM_Init(void);
// Чтение данных
EEPROM_Status EEPROM_Read(uint16_t virt_address, uint16_t* data);
// Запись данных
EEPROM_Status EEPROM_Write(uint16_t virt_address, uint16_t data);
// Массовая запись
EEPROM_Status EEPROM_WriteMultiple(uint16_t virt_address, uint8_t* data, uint16_t size);
// Получение информации о EEPROM
void EEPROM_GetInfo(uint32_t* used, uint32_t* total);
// Полное форматирование
EEPROM_Status EEPROM_Format(void);
#endif

View File

@@ -0,0 +1,256 @@
#include "eeprom_emul.h"
#include <string.h>
// Внутренние переменные
static uint32_t eeprom_current_write_address = EEPROM_START_ADDRESS;
static uint8_t eeprom_initialized = 0;
// Прототипы внутренних функций
static EEPROM_Status EEPROM_FindLatestData(uint16_t virt_address, uint16_t* data);
static EEPROM_Status EEPROM_WriteItem(EEPROM_Item* item);
static EEPROM_Status EEPROM_ErasePage(uint32_t address);
static uint32_t EEPROM_FindNextWriteAddress(void);
static uint8_t EEPROM_IsPageErased(uint32_t address);
static uint32_t EEPROM_CalculateCRC(EEPROM_Item* item);
// Инициализация EEPROM
EEPROM_Status EEPROM_Init(void) {
if (eeprom_initialized) {
return EEPROM_OK;
}
// Находим следующий адрес для записи
eeprom_current_write_address = EEPROM_FindNextWriteAddress();
// Если вся память заполнена, выполняем сборку мусора (форматирование)
if (eeprom_current_write_address >= EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
EEPROM_Format();
} else {
eeprom_initialized = 1;
}
return EEPROM_OK;
}
// Чтение данных по виртуальному адресу
EEPROM_Status EEPROM_Read(uint16_t virt_address, uint16_t* data) {
if (!eeprom_initialized) {
return EEPROM_ERROR;
}
if (virt_address >= EEPROM_MAX_VARIABLES || data == NULL) {
return EEPROM_INVALID;
}
return EEPROM_FindLatestData(virt_address, data);
}
// Запись данных по виртуальному адресу
EEPROM_Status EEPROM_Write(uint16_t virt_address, uint16_t data) {
EEPROM_Item item;
if (!eeprom_initialized) {
return EEPROM_ERROR;
}
if (virt_address >= EEPROM_MAX_VARIABLES) {
return EEPROM_INVALID;
}
// Подготавливаем элемент данных
item.address = virt_address;
item.data = data;
item.timestamp = HAL_GetTick(); // Используем системный таймер
// Записываем элемент
return EEPROM_WriteItem(&item);
}
// Поиск последних данных для виртуального адреса
static EEPROM_Status EEPROM_FindLatestData(uint16_t virt_address, uint16_t* data) {
uint32_t address = EEPROM_START_ADDRESS;
EEPROM_Item current_item;
uint32_t latest_timestamp = 0;
uint16_t latest_data = 0;
uint8_t data_found = 0;
// Сканируем всю область EEPROM
while (address < EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
// Читаем элемент
memcpy(&current_item, (void*)address, sizeof(EEPROM_Item));
// Проверяем, является ли это валидными данными
if (current_item.address == virt_address) {
if (current_item.timestamp >= latest_timestamp) {
latest_timestamp = current_item.timestamp;
latest_data = current_item.data;
data_found = 1;
}
}
address += sizeof(EEPROM_Item);
// Проверяем конец страницы
if ((address - EEPROM_START_ADDRESS) % EEPROM_PAGE_SIZE == 0) {
address += (EEPROM_PAGE_SIZE - (sizeof(EEPROM_Item) * 2));
}
}
if (data_found) {
*data = latest_data;
return EEPROM_OK;
}
return EEPROM_INVALID;
}
// Запись элемента в EEPROM
static EEPROM_Status EEPROM_WriteItem(EEPROM_Item* item) {
HAL_StatusTypeDef hal_status;
// Проверяем, нужно ли стирать страницу
if ((eeprom_current_write_address - EEPROM_START_ADDRESS) % EEPROM_PAGE_SIZE == 0) {
if (!EEPROM_IsPageErased(eeprom_current_write_address)) {
if (EEPROM_ErasePage(eeprom_current_write_address) != EEPROM_OK) {
return EEPROM_ERROR;
}
}
}
// Разблокируем Flash
HAL_FLASH_Unlock();
// Записываем данные по словам (32 бита)
uint32_t* data_ptr = (uint32_t*)item;
for (uint8_t i = 0; i < sizeof(EEPROM_Item) / 4; i++) {
hal_status = HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,
eeprom_current_write_address + (i * 4),
data_ptr[i]);
if (hal_status != HAL_OK) {
HAL_FLASH_Lock();
return EEPROM_ERROR;
}
}
// Блокируем Flash
HAL_FLASH_Lock();
// Обновляем адрес для следующей записи
eeprom_current_write_address += sizeof(EEPROM_Item);
// Проверяем переполнение
if (eeprom_current_write_address >= EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
// Выполняем сборку мусора (в данном случае - форматирование)
EEPROM_Format();
}
return EEPROM_OK;
}
// Стирание страницы Flash
static EEPROM_Status EEPROM_ErasePage(uint32_t address) {
FLASH_EraseInitTypeDef erase;
uint32_t page_error;
// Определяем номер страницы
uint32_t page = (address - FLASH_BASE) / EEPROM_PAGE_SIZE;
HAL_FLASH_Unlock();
erase.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
erase.PageAddress = address;
erase.NbPages = 1;
if (HAL_FLASHEx_Erase(&erase, &page_error) != HAL_OK) {
HAL_FLASH_Lock();
return EEPROM_ERROR;
}
HAL_FLASH_Lock();
return EEPROM_OK;
}
// Поиск следующего адреса для записи
static uint32_t EEPROM_FindNextWriteAddress(void) {
uint32_t address = EEPROM_START_ADDRESS;
EEPROM_Item item;
// Ищем первую свободную позицию
while (address < EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
memcpy(&item, (void*)address, sizeof(EEPROM_Item));
// Если нашли пустой элемент (все FFFF), это свободная позиция
if (item.address == 0xFFFF && item.data == 0xFFFF && item.timestamp == 0xFFFFFFFF) {
break;
}
address += sizeof(EEPROM_Item);
// Проверяем границу страницы
if ((address - EEPROM_START_ADDRESS) % EEPROM_PAGE_SIZE == 0) {
address += (EEPROM_PAGE_SIZE - (sizeof(EEPROM_Item) * 2));
}
}
return address;
}
// Проверка, стерта ли страница
static uint8_t EEPROM_IsPageErased(uint32_t address) {
uint32_t* check_addr = (uint32_t*)address;
// Проверяем первые несколько слов
for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
if (check_addr[i] != 0xFFFFFFFF) {
return 0;
}
}
return 1;
}
// Полное форматирование EEPROM
EEPROM_Status EEPROM_Format(void) {
uint32_t address = EEPROM_START_ADDRESS;
// Стираем все страницы, используемые для EEPROM
while (address < EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
if (EEPROM_ErasePage(address) != EEPROM_OK) {
return EEPROM_ERROR;
}
address += EEPROM_PAGE_SIZE;
}
eeprom_current_write_address = EEPROM_START_ADDRESS;
eeprom_initialized = 1;
return EEPROM_OK;
}
// Получение информации об использовании EEPROM
void EEPROM_GetInfo(uint32_t* used, uint32_t* total) {
uint32_t address = EEPROM_START_ADDRESS;
uint32_t used_bytes = 0;
if (used) {
// Подсчитываем использованные байты
while (address < EEPROM_START_ADDRESS + EEPROM_SIZE) {
EEPROM_Item item;
memcpy(&item, (void*)address, sizeof(EEPROM_Item));
if (item.address != 0xFFFF || item.data != 0xFFFF || item.timestamp != 0xFFFFFFFF) {
used_bytes += sizeof(EEPROM_Item);
}
address += sizeof(EEPROM_Item);
}
*used = used_bytes;
}
if (total) {
*total = EEPROM_SIZE;
}
}