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标题: 【分享】Flash 管理工具： FAL （Flash 抽象层）库 [打印本页]
作者: sunnydragon    时间: 2019-5-20 20:20
标题: 【分享】Flash 管理工具： FAL （Flash 抽象层）库
本帖最后由 sunnydragon 于 2019-5-20 20:23 编辑

之前做了一些关于 Flash 的开源组件，比如：EasyFlash，SFUD， EasyLogger(内部的 Flash 插件)，经常会有些网友问我一些关于 Flash 的问题，比如：在 Flash 的使用过程相信大家会经常遇到 OTA 升级时如何对 Flash 进行分区，多个 Flash 如何集中管理，片外的 fatfs 文件系统能否跑在片内等。
今天跟大家分享一个运行在MCU上的 Flash 管理工具，名为 FAL（Flash 抽象层），它是 RT-Thread 开源的一个通用软件包，能够运行在裸机平台，也能无缝兼容 RT-Thread 系统。一起来看下它的特色。

介绍
FAL (Flash Abstraction Layer) Flash 抽象层是对 Flash 及基于 Flash 的分区进行管理、操作的抽象层，对上层统一了 Flash 及 分区操作的 API ，并具有以下特性：
FAL 框架图如下：

使用 fal
使用 fal 前需要对项目的 Flash 进行移植工作，移植的文档位于： /samples/porting/README.md 。移植完成后，调用 fal_init() 初始化该库。

常见应用Finsh/MSH 测试命令
fal 提供了丰富的测试命令，项目只要在 RT-Thread 上开启 Finsh/MSH 功能即可。在做一些基于 Flash 的应用开发、调试时，这些命令会非常实用。它可以准确的写入或者读取指定位置的原始 Flash 数据，快速的验证 Flash 驱动的完整性，甚至可以对 Flash 进行性能测试。
具体功能如下：输入 fal 可以看到完整的命令列表
  1. msh />fal
  2. Usage:
  3. fal probe [dev_name|part_name]   - probe flash device or partition by given name
  4. fal read addr size               - read 'size' bytes starting at 'addr'
  5. fal write addr data1 ... dataN   - write some bytes 'data' starting at 'addr'
  6. fal erase addr size              - erase 'size' bytes starting at 'addr'
  7. fal bench <blk_size>             - benchmark test with per block size

  9. msh />
复制代码

指定待操作的 Flash 设备或 Flash 分区
当第一次使用 fal 命令时，直接输入 fal probe 将会显示分区表信息。可以指定待操作的对象为分区表里的某个分区，或者某个 Flash 设备。
分区或者 Flash 被成功选中后，还将会显示它的一些属性情况。大致效果如下：
  1. msh />fal probe   
  2. No flash device or partition was probed.
  3. Usage: fal probe [dev_name|part_name]   - probe flash device or partition by given name.
  4. [I/FAL] ==================== FAL partition table ====================
  5. [I/FAL] | name      | flash_dev    |   offset   |    length  |
  6. [I/FAL] -------------------------------------------------------------
  7. [I/FAL] | bl        | stm32_onchip | 0x00000000 | 0x00010000 |
  8. [I/FAL] | app       | stm32_onchip | 0x00010000 | 0x000b0000 |
  9. [I/FAL] | ef        | norflash0    | 0x00000000 | 0x00100000 |
  10. [I/FAL] | download  | norflash0    | 0x00100000 | 0x00100000 |
  11. [I/FAL] =============================================================
  12. msh />
  13. msh />fal probe download
  14. Probed a flash partition | download | flash_dev: norflash0 | offset: 1048576 | len: 1048576 |.
  15. msh />
复制代码
擦除数据
先输入 fal erase ，后面跟着待擦除数据的起始地址以及长度。以下命令为：从 0 地址（相对 Flash 或分区）开始擦除 4096 字节数据
注意：根据 Flash 特性，擦除动作将按扇区对齐进行处理。所以，如果擦除操作地址或长度未按照 Flash 的扇区对齐，将会擦除掉与其关联的整个扇区数据。
  1. msh />fal erase 0 4096
  2. Erase data success. Start from 0x00000000, size is 4096.
  3. msh />
复制代码

写入数据
先输入 fal write ，后面跟着 N 个待写入的数据，并以空格隔开。以下命令为：从地址 8 的位置依次开始写入 1、2、3、4 、 5 这 5 个字节数据
  1. msh />fal write 8 1 2 3 4 5
  2. Write data success. Start from 0x00000008, size is 5.
  3. Write data: 1 2 3 4 5 .
  4. msh />
复制代码

读取数据
先输入 fal read ，后面跟着待读取数据的起始地址以及长度。以下命令为：从 0 地址开始读取 64 字节数据
  1. msh />fal read 0 64
  2. Read data success. Start from 0x00000000, size is 64. The data is:
  3. Offset (h) 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F
  4. [00000000] FF FF FF FF FF FF FF FF 01 02 03 04 05 FF FF FF
  5. [00000010] FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF
  6. [00000020] FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF
  7. [00000030] FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF

  9. msh />
复制代码

性能测试
性能测试将会测试 Flash 的擦除、写入及读取速度，同时将会测试写入及读取数据的准确性，保证整个 Flash 或整个分区的 写入与读取 数据的一致性。
先输入 fal bench ，后面跟着待测试 Flash 的扇区大小（请查看对应的 Flash 手册，SPI Nor Flash 一般为 4096）。由于性能测试将会让整个 Flash 或者整个分区的数据丢失，所以命令最后必须跟 yes 。
  1. msh />fal bench 4096 yes
  2. Erasing 1048576 bytes data, waiting...
  3. Erase benchmark success, total time: 2.674S.
  4. Writing 1048576 bytes data, waiting...
  5. Write benchmark success, total time: 7.107S.
  6. Reading 1048576 bytes data, waiting...
  7. Read benchmark success, total time: 2.716S.
  8. msh />
复制代码
更多 API 及最新代码详见 GitHub：https://github.com/RT-Thread-packages/fal
本坛下载：[attach]462996[/attach]




作者: sblpp    时间: 2019-5-20 20:38
强大！感谢楼主分享！！！
作者: fsmcu    时间: 2019-5-20 20:54
感谢分享，空了仔细研究一下
作者: ddz123abcdef    时间: 2019-5-20 21:01
楼主发的从来都是精品
作者: liuqian    时间: 2019-5-20 21:04
lz把flash玩的真是666
作者: elecfun    时间: 2019-5-20 21:25
楼主发的都是精品
作者: Cresta    时间: 2019-5-20 21:50
你咋这么牛逼呢
作者: yanyanyan168    时间: 2019-5-20 21:57
支持，楼主非常厉害
作者: 我是一个大白菜    时间: 2019-5-21 08:07
谢谢楼主无私分享
作者: wzd5230    时间: 2019-5-21 08:34
先mark下，有时间研究研究。
作者: Excellence    时间: 2019-5-21 08:37
谢谢楼主无私分享
作者: my_avr    时间: 2019-5-21 08:59
多谢楼主的无私奉献，每次分享都是大作，赞
作者: lovelywwei    时间: 2019-5-21 09:16
楼主牛。目前正在学习，后面的项目中可以用到。感谢。已star!
作者: talkingbeast    时间: 2019-5-21 10:27
楼主分享的都很有质量
作者: Fillmore    时间: 2019-5-21 10:41
楼主NB  已star顺便也star了RT-Thread
作者: leifeng    时间: 2019-5-21 11:10
感謝分享！
作者: ndt2000    时间: 2019-5-21 11:22
感谢楼主无私分享
作者: sywong    时间: 2019-5-21 14:04
感謝分享!!
作者: fuu    时间: 2019-5-21 14:31
感谢分享
作者: 机器人天空    时间: 2019-5-21 20:16
楼主每次发帖必是干货
作者: mypc16888    时间: 2019-5-21 20:57
感谢楼主分享
作者: barryxiao    时间: 2019-5-21 20:58
用过EasyFlash，确实是挺好用的，轻量级，速度也不错，4.0的接口也更好用了
作者: security    时间: 2019-5-21 21:07
最近比较忙，先 mark 一下，后续再学习，感谢分享！
作者: shentqlf    时间: 2019-5-21 21:30
之前移植过SFUD到ebox上。现在功能是越来越强大了
作者: zzh90513    时间: 2019-5-21 21:36
非常赞，楼主的SFUD,Elog,一直在用，很方便。
作者: 正十七    时间: 2019-5-22 09:40
FAL + EsayFlash，完美！这样EsayFlash 的通用性又大大加强了
作者: 浮华一生    时间: 2019-5-22 09:52
感谢LZ 无私奉献  MARK
作者: heimareed    时间: 2019-5-29 00:08
又见新作，支持~多谢分享！！！
作者: yunhuisong    时间: 2019-5-29 09:51
赞一个！谢谢分享
作者: Zphoenix    时间: 2019-5-29 10:07
标记，有时间试用下
作者: 负西弱    时间: 2019-5-29 10:27
感谢楼主分享，Star一下



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