Esp8266 进阶之路24【高级篇】渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列,熟悉代码块在其的分布,得心应手放置图片或其他资料。
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- 1、 Esp8266之 搭建开发环境,开始一个“hellow world”串口打印。
- 2、 Esp8266之 利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯”。
- 3、 Esp8266之 利用 “软件定时器 ” 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。
- 4 、Esp8266之 了解PWM,更为深入地用PWM控制一盏LED的亮度变化。
- 5 、Esp8266之 原生乐鑫SDK高级使用之封装Post与Get请求云端,拿到“天气预报信息”。
- 6 、Esp8266之 了解 SmartConfig与Airkiss一键配网,给8266配网上云端。无需把wifi名字密码写在固件里。
- 7 、Esp8266之 了解 softAP热点配网模式原理,仿“机智云”定义自己的热点配网模式协议。
- 8、 Esp8266之 你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯,都在这了。
- 9、 Esp8266进阶之路第一篇: [小实战上篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器,局域网点亮一盏LED灯。
- 10、 Esp8266进阶之路第二篇: [小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器,局域网点亮一盏LED灯。
- 11、 Esp8266进阶之路第三篇: 8266接入阿里智能,点亮一盏LED灯,期待天猫精灵语音控制的不约而至!
- 12、 Esp8266进阶之路第四篇: 图文并茂学习阿里云主机搭建8266MQTT服务器,实现移动网络远程控制一盏LED。
- 13、 Esp8266进阶之路第五篇: 动手做个8266毕设小案例,smartConfig + MQTT协议轻松实现远程控制一盏LED。
- 14、 Esp8266进阶之路第六篇: esp8266的 FreeRtos系统学习的正确姿势 —— 环境搭建、烧录。
- 15、 Esp8266进阶之路第七篇: esp8266的 物联网又一股清流,8266接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务,点亮一盏LED灯。
- 16、 Esp8266进阶之路第八篇: esp8266的 基于Nonos移植红外线H1838,实现红外遥控器配网,远程控制一盏灯。
- 17、 Esp8266进阶之路第九篇: esp8266自研的快速上电开关五次 (开-关为一次) ,无需按键触发则8266进去一键配网模式。
- 18、 Esp8266进阶之路第十篇: esp8266 基于NONOS 实现 OTA 远程升级,实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。
- 19、 Esp8266进阶之路第十一篇【外设篇】: esp8266驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器,采集温湿度传感器到服务器。
- 20、 Esp8266进阶之路第十一篇【高级篇】: 深入学习esp8266的esp now模式,仿机智云做一个小网关,实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。
- 21、 Esp8266进阶之路第十二篇【高级篇】: 浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。
- 22、 Esp8266进阶之路第十三篇【混杂篇】: esp8266的工程如何添加第三方静态库文件以及如何自定义文件夹,聊聊那些makeFile的事。。
- 23、 Esp8266进阶之路第十四篇【高级篇】: 再来一波 esp8266 基于 freeRtos系统连接自己私有的服务器实现OTA远程升级,接触下 lwip的基本知识。。
- 24、 Esp8266进阶之路第十五篇【高级篇】: 渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列,熟悉8266代码块在其的分布,得心应手放置图片或其他资料。
- 25、 Esp8266进阶之路第十六篇【高级篇】: 深聊下esp8266的串口 Uart 通讯中断编程,为您准备好了 NONOS 版本 和 RTOS 系统的串口驱动文件。
- 26、 Esp8266进阶之路第十七篇【高级篇】: 源码分析 MQTT 实现过程,实现移植 MQTT协议在 esp8266 rtos实时系统,可断线重连。
一、前言;
- 玩过
stc
单片机系列的朋友们都知道,其eeprom
可以存放一些掉电保存的数据,比如传感器数据。那么8266
的数据放在哪的呢?而我们在烧录的时候,这个代码是怎么分布的呢?那么这文章就重点聊聊我们的esp8266
在里面的分布情况,熟悉这情况后,我们可以自定义存一些东西,还有对我们对ota
升级时候对内存更为对了解。
二、认识存储芯片25q
系列;
- 和
eeprom
一样,其作用也是存储一些我们想掉电依然想保存的数据,比如我上几个月写的 快速上电五次进去一键配网模式就是利用了这个原理机制。 - 比如W25Q64 是华邦公司推出的大容量SPI FLASH 产品,W25Q64 的容量为 64Mb,W25Q128的容量为128Mb。W25Q64 的擦写周期多达 10W 次,具有 20 年的数据保存期限,支持电压为 2.7~3.6V。
- 上面啰嗦之后,我们会想到我们平时用的
esp8266-12f
是怎么和这个联系在一起 的呢?其实在安信可公司或者其他公司,我们把这个模块拆开,里面就有一个25q32
的芯片,而我们使用的esp8266-01s
里面其实就是一个25q8
的存储芯片,也就是8Mbit
;
我们拆开
esp8266-12f
看看里面的结构:
我们
esp8266-01
看看:
三、重认识存储芯片25q
系列的分布;
要认识一个存储芯片使用,无非要去认识其的内部怎么存储数据的原理。我借鉴正点原子的一篇博文点我查看,比较详细地说到了里面地分布,大概地:我也总结如下:
①、
w25q
系列生产的加工的商家很多,但是里面的分布和命名规则都是一样的。比如华邦的w25q64
,spi
通讯接口,64
就是指64Mbit
也就是8M
的容量。而我们平时的8266-12f
的32Mbit
就是4M
容量。②、
w25q64
为例,我分析下里面的存储分布。w25q64
把8M
容量分为了128块,每一块又分为16个扇区,而每个扇区占4K
大小。由此可计算到,w25q64
有64Mbit / 8 * 1024 / 16 / 4 = 128 块
,有128 * 16 = 2048 个扇区
,此计算原理后面我会提到。③、
w25q64
为例,我们在擦除数据时候,最少擦除单位为一个扇区,也就是每次必须擦除 4K 字节。写数据也是一样,必须一个扇区一个扇区去写,所以有我们的esp8266
文档提到为什么要4
的倍数去写读一个数据。④、
w25q64
为例,我们在往某个地址写之前必须确保这个地址上的值是0xFF,否则说明这个地址以前被写过数据,还没有被擦除。w25q64
擦除的最小单位是Sector也就是4k个字节,也就是说如果要想往某个地址写一个值,如果这个地址上的值不是0xFF,那么就要把整个扇区都擦除,然后在写。⑤、
w25q64
为例,给w25q64
开辟一个4k的缓存,比如定义一个4k的数组,然后在写数据之前先判断如果这个地址上的数据不是0xFF,就先把这个地址所在的Sector里的数据全部保存在4k缓存中,再擦除这个扇区,再把缓存中对应的地址上的数据更新,再把这个4k缓存区的所有数据一次性的写入到这个Sector中。因此我们在esp8266
操作存储时候,要注意先擦除再写数据。
⑥、
w25q64
为例,一共是8M字节=8*1024*1024=8388608(Byte),分为128块(64K),每一块有分为16个扇区(4K),所以扇区的个数是:128*16=2048(个),那么我们选择扇区的范围就是0-2047,假如要擦除第1000个的扇区,那么这个扇区的字节起始就是1000*4096=4096000,然后W25Q64就从4096000开始往下擦除4K大小的数据空间,计算地址的时候是使用字节来计算的。
-
下面是我用心画的一个示意图,方便大家去了解下:
- 这个多少块的计算公式的得来主要后面推导过来的,我们仔细发现,后面都是一个
4K
为一个扇区,16个扇区为一块,所以我们先将我们的64Mbit
换算为64/8*1024= 8192k
的容量去除于每个扇区的大小就是一共有多少块了!
- 这个多少块的计算公式的得来主要后面推导过来的,我们仔细发现,后面都是一个
④、esp8266
代码在存储芯片25q
系列的分布;
上面我们已经很清晰地了解了这个存储芯片的分布,那么我们的
esp8266
是怎么分布在里面的代码的呢?下面我以我们最常见的esp8266-12f
的支持OTA
的工程为例,详细讲解下:
- ①:在乐鑫的文档说明,我们看看介绍图,我们的
esp8266-12f
是32Mbit
,也就是4M(4096k)
容量;我们看到我们的初始化射频文件blank.bin
和esp_init_data_default.bin
的地址分别是0x3FE000
和0x3FC000
,那么我们怎么换算为我们的扇区的呢?其实很简单,这个地址的数值大家都知道是个十六进制,我们换算过来十进制就是4186112
和4177920
,而我们上面提到计算地址的时候是使用字节来计算的!- 所以我们再这样算:
4186112 / 4096 = 1022
和4177920/ 4096 = 1020
;因此,blank.bin
在我们的第1022
个扇区,esp_init_data_default.bin
在我们的第1020
个扇区。大家好好理解下。
- 所以我们再这样算:
-
②:我这里再次验证下我上面的算法是否正确,我们拿到这个
ota
的内存分布图:- 下图的最右边的灰色区域
System param
系统参数就是保存了我们的blank.bin
和esp_init_data_default.bin
,我们看到它两个几乎是在最后的扇区的,而且是排在一起的。我们上面提到的在第1022
个扇区和第1020
个扇区,对比下发现就是在最后了,因为4M(4096k)
容量的扇区一共就1024个
!
- 下图的最右边的灰色区域
- ③:再看看我们的
user1.bin
的位置,我们在选择OTA
方案时候,会发现多了一个user1.4096.new.6.bin
文件,这个位置也提示了烧录在0x01000
地址(目前新版SDK),换算一下:0x01000
换为十进制就是 4096 ,我们再算算4096 /4096 = 1
,就是在第一个扇区,就在前排,我们看看上面,就是从4K
那个位置开始的哦!完全正确!
⑤、esp8266
代码读取的其他常识;
①:
8266的代码允许最大是 1024 k
,也就是1M ,不管你的外置flash
是25q32
甚至更大的26q128
;要知道代码的大小和这个外置flash
是没有直接的关系的,当然了,越小的flash
当然装不了1M
的容量,但是我们越大的flash
是可以兼容较小的,这叫向下兼容
原理。
②:这样说来,你可能会说,我们平时的
esp8266-12f
还有那么多的空间可以存储数据啊?是的,没错,这些地方完全可以放图片或者其他东西,所以我们在乐鑫的那个烧录工具,可以选择一个网页或一个图片,之后注意烧录地址;烧录成功后,我们是可以从乐鑫提供的spi_flash_read()
方法读取一个数据的哦!
参考文档:https://blog.****.net/k7arm/article/details/51812021
参考文档:http://blog.sina.com.cn/s/blog_49677f890102w531.html
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esp8266
学习汇总:https://github.com/xuhongv/StudyInEsp8266 -
esp32
学习汇总:https://github.com/xuhongv/StudyInEsp32 -
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- 一些算法笔记,留念下: