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（3）STM32 USB设备开发-USB存储设备

news 来源：原创 2025/5/25 0:20:52

例程：STM32USBdevice: 基于STM32的USB设备例子程序 - Gitee.com

本篇为使用芯片内部flash作为USB存储设备的例程，没有知识，全是实操，按照步骤就能获得一个STM32的U盘。本例子是在野火F103MINI开发板上验证的，如果代码中出现一些外设的配置，可以参考野火F103MINI开发板原理图对照。

设置外部晶振，必须要使用外部晶振，因为USB控制器需要48M的系统时钟，内部晶振无法倍频出48M。

配置外部时钟

配置调试口和系统基准源

开启USB设备

中间件中设备USB设备类型

标蓝色的部分需要根据你之前有没有使用过这两VID和PID，如果使用过最好换一下，避免使用之前的驱动引起一些奇奇怪怪的问题。

STM32扇区大小如下

Flash大小为64KB ，单个扇区大小：1KB=0x400；Flash大小为128KB，单个扇区大小：1KB=0x400；

Flash大小为256KB，单个扇区大小：2KB=0x800；Flash大小为512KB，单个扇区大小：2KB=0x800；

STM32容量划分

大容量：256-512k的Flash，主要为：STM32F103xC, STM32F103xD,STM32F103xE

中容量：64-128k的Flash，主要为：STM32F103x8 STM32F103xB

小容量：16-32k的Flash，主要为：STM32F103x4 STM32F103x6

如果你使用的是大容量，MSC_MEDIA_PACKET需要配置为2048，如果不是大容量设备这里需要配置为1024

我使用了freertos v2

配置外部系统时钟

分配较大的堆栈空间，使U盘读写转存更快

配置独立C和H文件

代码需要修改如下：

首先我们需要知道代码使用了多大，我们需要使用没有被使用的那部分flash

我们把我们代码编译后会看到编译信息，

text 代码和常量

data 初始化的全局变量

bss 未初始化的变量

dec 就是前面三个的加和

我们可以使用Build Analyzer查看已经使用的flash

其实就是text+data=48,832=47.6875KB

所以我们需要使用48KB之后的flash，我们这里使用60KB之后的flash

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_DEFINES */
//这里定义读写的FLASH起始地址和大小
#define FLASH_START_NBR 0x0800F000 // 从60K地址开始
#define FLASH_PAGE_NBR 100  // 100k
/* USER CODE END PRIVATE_DEFINES */

其中F000就是60KB，0x08000000是flash起始地址。

简单讲解几个重要函数

static int8_t STORAGE_Init_FS(uint8_t lun);

存储的初始化函数，如果有SD卡或者片外FLASH初始化可以放在这里。

static int8_t STORAGE_GetCapacity_FS(uint8_t lun, uint32_t *block_num, uint16_t *block_size);

获取存储容量大小；

static int8_t STORAGE_IsReady_FS(uint8_t lun);

设备是否准备好；

static int8_t STORAGE_IsWriteProtected_FS(uint8_t lun);

设备是否是写保护，类似于大的SD卡边上的小卡扣，如果是写保护则没有写权限；

static int8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len);

存储读函数；

static int8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len);

存储写函数；

int8_t STORAGE_GetCapacity_FS(uint8_t lun, uint32_t *block_num, uint16_t *block_size)
{/* USER CODE BEGIN 3 */*block_num  = FLASH_PAGE_NBR; //  块数量为100*block_size = FLASH_PAGE_SIZE; //  块大小为2048字节return (USBD_OK);/* USER CODE END 3 */
}

FLASH_PAGE_SIZE宏是STM32固件库提供的，如果是大容量就是2k

int8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{/* USER CODE BEGIN 6 */if (lun == 0) { //  如果lun为0，则将FLASH_BLK_NBR + blk_addr * FLASH_BLK_SIZ地址处的数据复制到buf中，长度为blk_len * FLASH_BLK_SIZ字节memcpy(buf, (uint8_t*) (FLASH_START_NBR + blk_addr * FLASH_PAGE_SIZE), blk_len * FLASH_PAGE_SIZE);return USBD_OK;}return (USBD_FAIL);/* USER CODE END 6 */
}
int8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{/* USER CODE BEGIN 7 */if (lun == 0) {          //  如果lun为0，则执行以下操作uint16_t i;          //  定义一个变量iHAL_FLASH_Unlock();  //  解锁FlashFLASH_EraseInitTypeDef f;                                  //  定义一个结构体f，用于存储擦除Flash的参数f.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;                       //  设置擦除类型为页擦除f.PageAddress = FLASH_START_NBR + blk_addr * FLASH_PAGE_SIZE;  //  设置要擦除的页地址f.NbPages = blk_len;                                       //  设置要擦除的页数uint32_t PageError = 0;                                    //  定义一个变量PageError，用于存储擦除错误信息HAL_FLASHEx_Erase(&f, &PageError);                         //  执行擦除操作for (i = 0; i < blk_len * FLASH_PAGE_SIZE; i += 4)  //  循环写入数据到Flash中HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD, FLASH_START_NBR + blk_addr * FLASH_PAGE_SIZE + i,*(uint32_t *)(&buf[i])); //  将buf中的数据写入到Flash中HAL_FLASH_Lock();  //  锁定Flash}return (USBD_OK);  //  返回USBD_OK/* USER CODE END 7 */
}

至此可以下载程序了，下载好后第一次接入电脑需要格式化U盘，格式化之后就可以正常使用了。

因为我这里还有200多KB的空闲，所以我可以分配200KB的flash。

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目录 前言&#xff1a; 1. 智能指针的使用及其原理 1. 1 智能指针的使用场景分析 1.2 RAII和智能指针的设计思路 1.3 C标准库智能指针的使用 1.3 1 auto_ptr 1.3 2 unique_ptr 1.3 3 shared_ptr(重&#xff09; 1.3 4 weak_ptr 1.3 5 模拟实现删除器 2.智能指针的原…...

编程日记 2025/5/22 22:28:24

算法竞赛之离散化技巧 python

目录 离散化实战演练总结 离散化 不改变数据相对大小的情况下&#xff0c;对数据进行相应的下标映射&#xff0c;即离散化。 例如&#xff1a;【100,200,300,400,500】&#xff0c;离散化后为【1,2,3,4,5】 什么时候可以离散化&#xff1a;当数据只与它们之间的相对大小有关&a…...

编程日记 2025/5/25 17:53:22