d_flash

嵌入式MCU，用于管理flash的一种通用组件。 通过分析,(AI)我认为这段Flash分区切换和可变键值存储的代码具有以下几点特点:

1. 数据结构设计合理,包括必要的元数据用于定位和管理键值数据。

2. 使用哈希表加快键值访问速度,并考虑了哈希冲突情况。

3. 有清晰的分区切换机制,当空间不足时自动执行数据迁移。

4. 提供不定长的键值写读接口,支持动态变化的数据。

5. 用宏控制模块的使能,对外提供统一封装的接口。

6. 使用模块化设计思想,提高代码的内聚和可重用性。

7. 一致性地使用静态内联函数,较好地平衡性能和封装。

8. 有详细的错误码设计,可以区分不同的异常情况。

9. 数据结构使用对齐优化,考虑了性能问题。

但也存在一些可改进之处:

1. 键值功能可扩展性和兼容性较弱。

2. 没有严格的数据校验,可靠性有待加强。

3. 哈希算法和切换策略可以进一步优化。

4. 可以添加删除、遍历等辅助接口。

5. 测试用例不足,Faxctoring合并也可考虑。

1. 简介

在使用stm32F4系列芯片开发的时候，需要使用其内部flash做一些数据掉电储存，但是芯片只支持扇区擦除，整块擦除。考虑到每次修改数据对整个扇区进行擦除覆写操作是很不靠谱的。
所以自己开发了这个比较通用的组件。

2、原理说明

在扇区的头部，按配置的最大条目数，开辟一个表头空间，存储相关信息。
每一个条目数据使用，地址+大小+key，进行描述，其中key是字符串的hash值，hash函数作者（Austin Appleby）。对于条目数据的改写是通过链表的方式，为其增加新的数据节点，因此生效的数据是末尾节点的数据。
需要重点关注的是如何为其新增数据节点：
我想到定义一个守护节点链表，链表最末尾的结点始终用于描述未被操作过的最近地址空间。
为条目新增节点时，即从最末尾的守护节点处为数据分配一个数据节点，之后守护链表继续增加新的末尾节点继续描述之后的未被操作过的最近地址空间。

3、转储

由于2、我们可以知道生效的始终是链表末尾的节点数据。
所以转储的核心任务是，将末尾节点的数据转存到目标扇区条目表的最新数据节点。
所以我们需要定义两块扇区来实现交替存储。

4、API

/**
 * @brief 初始化
 * 
 * @param state 剩余空间，或者具体故障码
 * 
 * @return DF_Code 
 * 
 */
DF_Code df_init(void *state);

/**
 * @brief 读条目数据
 * 
 * @param key 
 * @param dest 
 * @param size 
 * @return DF_Code 
 */
DF_Code df_read(const char *key, void *dest, uint32_t size);

/**
 * @brief 写条目数据
 * 
 * @param key 
 * @param src 
 * @param size 
 * @param state 剩余空间，或者具体故障码
 * @return DF_Code 
 */
DF_Code df_write(const char *key, void *src, uint32_t size, uint32_t *state);

/**
 * @brief 强制擦除
 * 
 * @return DF_Code 
 */
DF_Code df_erase(void);