神奇！5分钟，使用STM32CubeMX把你的单片机变成优盘

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哈喽大家好，这里是没什么人爱看的USB系列。USB系列停了几天，今天继续。这次说下如何通过STM32CubeMX软件，在5分钟的时间内，把你的单片机变成一个迷你优盘。

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 GPIO、RCC、SYS、Connectivity

首先，通过STM32CubeMX软件配置单片机外设。型号依然是STM32F013C8T6，GPIO、RCC、SYS、Connectivity部分和之前的USB鼠标设置一样，参照前面的部分。

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 中间件

其次，中间件，也就是Middleware部分，修改一下。一个是Class For FS IP，这里选择：Mass Storge Class，然后是下面的Class Parameters这里，之前的值是512，现在改为1024.为什么是1024，后面会说。

除此之外，VID和PID要和之前的不一样，然后配置一下时钟。

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 堆栈设置

第三，修改堆栈上限。之前的值是0x200,0x400，因为要模拟优盘，操作大量数据，这部分空间已经不够了，全部改为0x1000.

然后就可以生成工程了。

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 优盘空间设置

第四，添加自定义部分代码，下面的操作都在文件usbd_storage_if.c内。

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_DEFINES */
#define     FLASH_START_ADDR            0x08004000    //
#define     FLASH_PAGE_NBR              48             // 48K
/* USER CODE END PRIVATE_DEFINES */

主要有两个内容，一个是flash的起始地址，另一个是扇区的个数。

因为本工程代码不多，编译完成后代码量在12K左右，所以给程序文件预留16K的空间足够了。同时，STM32F103C8T6的flash总共64K，所以还剩48K。而STM32F103C8T6的flash，一个扇区大小是1024字节。这就是为什么第二步那里，Class Parameters的值要改成1024.

所以根据这些信息，可以知道优盘空间的起始地址是0x08004000，扇区个数是48.

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 容量获取函数

第五，修改容量获取函数。如下，这里的FLASH_PAGE_SIZE是一个宏定义，可以找到定义值：0x400.

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;
*block_size = FLASH_PAGE_SIZE;
return (USBD_OK);
/* USER CODE END 3 */
}

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 读优盘函数

第六，修改读优盘函数。如下，把目标flash地址中的数据拷贝到buf中。

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)
  {
memcpy(buf,(uint8_t *)(FLASH_START_ADDR + blk_addr*FLASH_PAGE_SIZE),blk_len*FLASH_PAGE_SIZE);
return USBD_OK;
}
return USBD_FAIL;
/* USER CODE END 6 */
}

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 写优盘函数

第七，修改写优盘函数。如下，把buf中的数据写入到目标flash地址中。

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)
{
uint16_t i;
    HAL_FLASH_Unlock();

    FLASH_EraseInitTypeDef f;
    f.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
    f.PageAddress = FLASH_START_ADDR + blk_addr*FLASH_PAGE_SIZE ;
    f.NbPages = blk_len;
    uint32_t PageError = 0;
    HAL_FLASHEx_Erase(&f, &PageError);

    for(i=0;i<blk_len*FLASH_PAGE_SIZE;i+=4)
    HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,FLASH_START_ADDR + blk_addr*FLASH_PAGE_SIZE + i , *(uint32_t *)(&buf[i]));

    HAL_FLASH_Lock();
    return USBD_OK;
}
return USBD_FAIL;
/* USER CODE END 7 */
}

好了，保存，编译、下载、上电。

把USB线插入电脑，首先会弹出一个提示框，要求你格式化优盘：

点击：格式化磁盘。弹出“格式化 可移动磁盘”的对话框，磁盘容量是48K，跟我们当初计算的大小一样。没有问题，点击：开始。

很快，格式化完成了，点确定即可。

这时，你会在你的电脑上看到一个容量28K的可移动磁盘。刚才还48，现在怎么一下子缩水成28？

其实，是因为格式化的时候，电脑要向磁盘写入FAT文件系统，而文件系统要占用一定的磁盘容量。有了文件系统，我们就能方便的操作优盘，而不像操作EEPROM那样费劲。

这时，你可以打开优盘，创建一个TXT文件：

保存，关闭。弹出优盘，再插上，你会发现你之前创建的TXT文件还在，说明优盘创建成功！

至此，优盘的例程操作完了。其实，单片机内部的flash空间是很小的，虽然能模拟成优盘，但存不了什么东西。所以这一例程的意义在于，我们熟悉了如何使用STM32CubeMX软件来把一些存储设备模拟成优盘，方便使用。例如，我们可以把外部的TF卡或者外部flash模拟成优盘，这样使用起来非常方便。

脑洞一下：如果你有喜欢的人，做这样一个优盘给她，里面写一封表白的信，然后想办法把写优盘函数搞一下，无法擦除，这就是一封删不掉的信...........

本文授权转载自公众号“单片机爱好者”，作者MCU启航