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简单了解一下MCU的Flash预取功能

MCU的Flash预取功能是一种提高程序执行效率的技术。

一、基本概念

Flash存储器：在MCU中，Flash是用于存储程序代码和常量数据的非易失性存储器。当MCU执行程序时，需要从Flash中读取指令。预取功能：预取功能是指MCU在执行当前指令的同时，提前从Flash中读取后续可能会被执行的指令，并将其存储在缓冲区（或称为预取缓冲区、指令缓存）中。这样，当处理器需要执行下一条指令时，可以直接从缓冲区中获取，而无需等待从Flash中读取指令的时间。

二、工作原理

Flash预取功能通常基于流水线处理技术。STM32的MCU采用哈佛结构，指令的执行分为取指阶段、译码阶段和执行阶段。在取指阶段，处理器从Flash中读取指令。通过预取功能，处理器可以在执行当前指令的同时，提前从Flash中读取后续指令并存储在缓冲区中。这样，当处理器需要执行下一条指令时，可以直接从缓冲区中获取，从而减少了指令获取的延迟。

三、优势

提高代码执行速度：通过减少指令获取的延迟，预取功能可以显著提高程序的执行速度。在处理复杂的算法和大量数据时，这种优势尤为明显。优化系统响应时间：对于实时性要求较高的应用，预取功能可以减少系统的响应时间，确保系统能够及时处理各种事件。降低功耗：由于预取功能可以减少处理器等待指令的时间，处理器可以在更多的时间处于低功耗状态，从而降低系统的整体功耗。

四、注意事项

查看文档说明时，大家要注意flash的预取功能需要满足工作电压不低于2.1v的要求。我估计也主要是考虑的flash读取数据的稳定性。