85.1 初学者重要提示
  QSPI Flash的相关知识点可以看第78章和79章。
  QSPI Flash下载算法文件直接采用HAL库制作，方便大家自己修改。
+ S- }$ |1 A# n9 k  STM32CubeProg下载算法制作和MDK下载算法制作基本是一样
$ ~# M' q# r0 X/ N2 K3 E  本教程的第68章USB DFU和第69章串口IAP章节为大家介绍过STM32CubeProg的用法。
: F; K+ z& F3 t* i( e% d% V85.2 STM32CubeProg简介
STM32CubeProg，此软件实现了之前的 DfuSe，STLINK 小软件和 Flashloader 三合一，并且支持外部 EEPROM，NOR Flash，SPI Flash，NAND Flash 等烧写，也支持 OTA 编程。
4 a6 T/ y/ M8 N9 p, D% ~
: l7 L! m3 M' k( i8 F4 I$ ]

4 r8 G. n1 `/ @$ ~- D
0 J+ v; R! ]6 V$ [2 |, Z  j, M85.3 STM32CubeProg下载算法基础知识
STM32CubeProg下载算法是一种用于擦除应用程序或将应用程序下载到Flash的程序代码。ST自家的芯片都自带下载算法，存放在STM32CubeProg安装目录里面，但不支持的需要我们自己制作，本章教程为此而生。

5 k5 ^9 Z2 }/ _: s% e! P0 t0 m+ O85.3.1 程序能够通过下载算法下载到芯片的核心思想
认识到这点很重要：通过IDE开发环境创建一批与地址信息无关的算法文件，实现的功能主要有初始化，擦除，编程，读取，校验等，然后STM32CubeProg下载阶段，会将算法文件加载到芯片的内部RAM里面，然后STM32CubeProg通过与这个算法文件的交互，实现程序下载，数据读取等操作。
% V! d- k3 P/ O$ x  L2 |
85.3.2 算法程序中擦除操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的。

% I1 G# P) I( t6 ?0 `2 E0 ^% p8 j擦除操作大致流程：
4 L# Z  d2 k% M( o

  加载算法到芯片RAM。
1 Y, b7 u! S/ b! E7 V8 N7 i- s  执行初始化函数Init。
  执行擦除操作，根据用户配置，这里可以选择整个芯片擦除或者扇区擦除。
7 ~0 u8 f  Q( V6 `$ O  执行Uinit函数。
  操作完毕。
9 d" @; a0 ~! k85.3.3 算法程序中编程操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

编程操作大致流程：

  针对IDE生成的axf（elf）可执行文件做Init初始化，这个axf（elf）文件是指的大家自己创建应用程序生成的。
  查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
  加载算法到RAM。
  执行Init函数。
( ~% R9 f. {+ A+ I6 v  加载用户到RAM缓冲。
8 |% \& Y6 r& I& ?8 a  执行Program Page页编程函数。
5 b0 ~$ K( n  l6 }& D$ R  执行Uninit函数。
  操作完毕。
- d/ F! i6 x7 n! d" M85.3.4 算法程序中校验操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

校验操作大致流程：

/ p: m: Y7 x* e7 X3 n

  校验要用到IDE生成的axf（elf）可执行文件。校验就是axf（elf）文件中下载到芯片的程序和实际下载的程序读出来做比较。
2 j6 I+ ]) X; }" D+ K$ e! p* x  查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
加载算法到RAM。
, J9 c/ s: E3 D3 M( M! ?7 r# V& A 执行Init函数。
查看校验算法是否存在
% U' d0 M0 ^7 u4 `  i% }  如果有，加载应用程序到RAM并执行校验。
  如果没有，执行计算CRC，将芯片中读取数据出来和RAM中加载应用计算输出的CRC值做比较。
7 S" Z" D4 {0 J  执行Uninit函数。
) I7 V8 ]5 h% o% X1 r  替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
  执行RecoverySupportStop，回复支持停止。
1 P; L6 V' t) n! ?* i) ~3 b  执行DebugCoreStop，调试内核停止。
" d4 B$ S, ]! C7 h% {  运行应用：
( |$ h  c& t# D' G% V* {7 c& D  执行失败
  执行成功，再执行硬件复位。
  操作完毕，停止调试端口。
0 u1 ^: L( ^3 P8 v# |4 c85.4 创建STM32CubeProg下载算法通用流程
下面是STM32CubeProg给的一种大致操作流程，不限制必须采用这种方法，自己创建也可以的。
& p9 E$ `* X1 p
0 M: v8 P, g9 }8 u85.4.1 第1步，使用STM32CubeProg提供好的程序模板
位于路径：STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader

2 v# a" }$ k& a

" X8 q+ f1 q6 o+ n% L
& s/ f& B9 M& M. ~1 [& [" y以M25P64为例（注，其余步骤就以这个为例子进行说明）：

85.4.2 第2步，修改工程名
STM32CubeProg提供的工程模板原始名字是M25P64_STM3210E-EVAL.uvproj，大家可以根据自己的需要做修改。比如修改为MyDevice.uvproj（MDK4的后缀）或者MyDevice.uvprojx（MDK5的后缀）。

85.4.3 第3步，修改使用的器件
2 r  b9 P3 Q/ {+ _在MDK的Option选项里面设置使用的器件。

85.4.4 第4步，修改输出算法文件的名字
/ \( ^+ G& J( U0 _+ P. K这个名字是方便用户查看的，比如设置为stm32h7，那么输出的算法文件就是stm32h7.stldr。

8 {* K" |, Q7 f3 \$ ~

* u6 m* i: [7 j5 t& ?9 w注：STM32CubeProg软件里面别的文件名并不采用这个，而是由用户在文件Dev_Inf.c里面定义的：

1 S! x6 E# t: @. A0 q

85.4.5 第5步，修改使用的库文件和头文件路径
' z- Y( w# N' A" N8 Z' A( Y. Y& B根据大家使用的主控芯片，添加相应的库文件和头文件路径。
' C; O( g& `* y) w( x
85.4.6 第5步，修改编程算法文件Loader_Src.c
模板工程里面提供的是M25P64，部分代码如下：
" v3 O& C" C9 D9 Q- H1 g# v# R  t
; \- ~) t8 P$ Z5 j4 T# {1 Q

1. /**
   
2.   * Description :
   
3.   * Initilize the MCU Clock, the GPIO Pins corresponding to the
   4 F& ~5 B+ t9 j% f
4.   * device and initilize the FSMC with the chosen configuration
   5 Q' _  D9 p  g+ k; [, A8 n
5.   * Inputs    :
   
6.   *      None
   
7.   * outputs   :
   
8.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
   2 a% s8 U- k9 ^5 D
9.   *               "0"             : Operation failure
   
10.   * Note: Mandatory for all types of device
    5 \, o* r$ S2 e4 u$ U) [/ h' p9 L
11.   */
    
12. int Init (void)
    / V0 W% R# g7 C2 p3 d! R- E9 v
13. {  
    / r, X8 {: Z; m
14.   SystemInit();
    , T* t9 m( M, F
15.   sFLASH_Init();
    
16.   return 1;
    
17. }
    9 P$ I# m0 X/ U2 ?# u
18. 
    
19. 
    ! a: M& c, t$ \7 L) s" ?8 {  K
20. /**
    1 A) m: T. |* u9 x  {
21.   * Description :
    3 E2 X' Q7 X8 E" V7 y% v8 l
22.   * Read data from the device
    4 G0 J) C# J- `' ?; Z, }8 H0 D
23.   * Inputs    :
    
24.   *      Address       : Write location
    7 @0 L+ p: a1 _4 G; w
25.   *      Size          : Length in bytes  
    
26.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    6 y+ X" p" H+ J
27.   * outputs   :
    
28.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
    
29.   *               "0"             : Operation failure
    
30.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    / G6 B+ E# ~5 x! t6 L# Q1 M
31.   */
    
32. int Read (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    & `. t# U# R, C% G' Q) ^& D
33. {
    3 y: E8 o; |/ {, F" [
34.   sFLASH_ReadBuffer(buffer, Address, Size);
    
35.   return 1;
    ) S3 I. t' w; ]% R% m& V' j* M
36. }
    
37. 
    % `4 u6 N/ B& Q* p' ?6 V( j3 G1 P
38. 
    
39. /**
    
40.   * Description :
    ! W( T9 A! ~: e5 t. S, X
41.   * Write data from the device
    ; ^% `7 k5 \7 B% `5 @
42.   * Inputs    :
    
43.   *      Address       : Write location
    
44.   *      Size          : Length in bytes  
    
45.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    
46.   * outputs   :
    
47.   *      R0           : "1"             : Operation succeeded
      Q0 L. ~" O' i. i* ]- c
48.   *                     "0"             : Operation failure
    & M. R% W2 A5 Y
49.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
50.   */
    + c% \' n- K# @
51. int Write (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
52. {
    5 E: }- U' t% \( d9 F5 T7 W
53.   sFLASH_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    
54.   return 1;
    
55. }
    
56. 
    . J! [+ k6 W7 a- R. z- X
57. 
      P: `" d. l$ V7 n
58. /**
    / j1 \% i6 l7 ]+ F' x3 k
59.   * Description :
    " \$ Y% {/ J! F9 {* p
60.   * Erase a full sector in the device
    . R. h0 }- A2 i0 I8 m+ f8 C
61.   * Inputs    :
    / ^: a7 \  t) G3 C
62.   *     None
    & c+ _; }8 t8 D- J. ~; u
63.   * outputs   :
    
64.   *     R0             : "1" : Operation succeeded
    
65.   *              "0" : Operation failure
    
66.   * Note: Not Mandatory for SRAM PSRAM and NOR_FLASH
    
67.   */
    5 v6 m9 Z* d' x% @0 H3 K+ O
68. int MassErase (void)
    % q  A9 x# q- A5 f; f/ z' Q2 D+ M
69. {  
    ) m# z+ \- m  R: P  j7 }1 L4 z
70.   sFLASH_EraseBulk();
    - q: x/ [1 s: O8 O7 ~7 u; i
71.   return 1;   
    5 ~# p8 J8 K; y1 F1 F* q9 P
72. }

复制代码

85.4.7 第6步，修改配置文件Dev_Inf.c
" b/ U" D" ?7 L7 c) c模板工程里面提供简单的配置说明：
" a) C0 X# t1 }4 ^/ s

1. #if defined (__ICCARM__)
   
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   $ A* r4 A* d) N. E
4. struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
5. #endif
   " F7 _1 D! A4 ~+ \+ P
6.    "M25P64_STM3210E-EVAL",           // Device Name + version number
   
7.    SPI_FLASH,                       // Device Type
   7 @+ [2 v0 V! y7 H: x  O4 H8 x+ Z
8.    0x00000000,                     // Device Start Address
   2 F* B. f8 G+ s
9.    0x00800000,                      // Device Size in Bytes (8MBytes/64Mbits)
   ' e' j" r( O) B7 F
10.    0x00000100,                      // Programming Page Size 16Bytes
    
11.    0xFF,                            // Initial Content of Erased Memory
    
12. // Specify Size and Address of Sectors (view example below)
    
13.    0x00000080, 0x00010000,          // Sector Num : 128 ,Sector Size: 64KBytes
    
14.    0x00000000, 0x00000000,
    
15. };

复制代码

& T" i" m1 t5 L8 y. ^注：名字M25P64_STM3210E-EVAL就是我们第4步所说的。STM32CubeProg会识别出这个名字。

$ {6 n, ]  d; |85.4.8 第7步，保证生成的算法文件中RO和RW段的独立性，即与地址无关。
C和汇编的配置都勾选上：
+ ]8 `6 N. ?, l, F2 }( X

! X; x1 z8 N6 G& r. x
9 x' a% C0 [+ B' e6 r1 W" `2 ?汇编：
' L! E# S, |& b' Z; ^# l

# ]  O$ W7 H3 K- z) E8 s如果程序的所有只读段都与位置无关，则该程序为只读位置无关（ROPI, Read-only position independence）。ROPI段通常是位置无关代码（PIC,position-independent code），但可以是只读数据，也可以是PIC和只读数据的组合。选择“ ROPI”选项，可以避免不得不将代码加载到内存中的特定位置。这对于以下例程特别有用：
$ p1 B0 ?( i2 x% y; |
（1）加载以响应运行事件。
; @* Z0 b' Q- x, q$ o# n1 S
（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。

( F# C' h- ?. x" A0 R（3）在执行期间映射到不同的地址。

使用Read-Write position independence同理，表示的可读可写数据段。

85.4.9 第8步，将程序可执行文件axf修改为stldr格式
0 J+ }! f, {4 O通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为stldr。
$ \( b$ H+ t6 o# k! v3 `
5 e" D; L$ i# l& t! K3 D

& e4 N& ]: c5 u: N6 Y4 U9 z8 \3 K7 p85.4.10   第9步，分散加载设置
" b8 R, w5 d, W我们这里的分散加载文件直接使用MDK模板工程里提供好的即可。
0 [  j: b- {  i2 \/ d# d
1 `7 T: _& H+ y8 M% ~# b

' j1 f" @: {2 c( y分散加载文件中的内容如下：
( q+ i) A) e: m
& T1 K% r2 k0 j

1. FLASH_LOADER 0x20000004 PI   ; FlashLoader Functions
   & h/ h+ ^5 G3 t/ Y# D
2. {
   " W' N& x( _. q% K4 q
3.   PrgCode +0           ; Code
   + l' o9 `4 s: o7 q; o( d* r% N
4.   {
   + `' D( P5 u/ k$ }
5.     * (+RO)
   1 \( v3 D1 g0 c, _
6.   }
   
7.   PrgData +0           ; Data
   3 p4 k. ?- g/ s: h+ \
8.   {
   
9.     * (+RW,+ZI)
   # {) p, O  t( }  a; K  K
10.   }
    
11. }
    2 z4 h# A/ O: v1 ?
12. 
    
13. DEVICE_INFO +0               ; Device Info
    / i+ |8 m, l1 T" `, R
14. {
    ! A1 D& s2 H2 ?3 F
15.   DevInfo +0           ; Info structure
    * n1 m* m% f! ?( o
16.   {
    
17.     dev_inf.o
    ( Z: H) j. o4 @/ I% j/ [+ E9 {  e; w
18.   }
    
19. }

复制代码

这里要修改下Flash算法加载地址，将0x20000004修改为STM32H7的RAM地址，任何RAM块地址均可，只要够存储Flash算法。推荐设置为AXI SRAM地址0x24000004，因为空间够大，有512KB。
; b- \7 Z- B# Q' C
--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。
) W9 M  P0 x3 Y; |) m% W0 E
; y/ C8 \5 i' Z. `' w+ [' y* c特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：

$ j+ R- y6 C8 \, c7 g2 O0 g85.5 SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作
8 o; c% h0 \5 i, ]/ U0 G* t6 |下面将SPI Flash算法制作过程中的几个关键点为大家做个说明。
) t3 }+ L: Y) n, R, i1 g
4 g8 o5 v: Q4 C85.5.1 第1步，制作前重要提示
这两点非常重要：
8 K8 s7 X! B) ~% `
9 e6 ?3 f2 m8 ^# c- {6 K1 }  程序里面不要开启任何中断，全部查询方式。
  Q, v$ _5 }) R9 I. e* c. A  HAL库里面各种时间基准相关的API全部处理掉。简单省事些，我们这里是直接注释，采用死等即可。无需做超时等待，因为超时后，已经意味着操作失败了，跟死等没有区别。
3 L* M. D/ z2 n# s' B85.5.2 第2步，准备一个工程模板
# A' o; ^3 ~+ @ 推荐大家直接使用我们本章工程准备好的模板即可，如果大家自己制作，注意一点，请使用当前最新的HAL库。
  _  o$ Z6 P5 o* D, R5 q- V" B

8 t' H7 p9 |8 z1 Q
85.5.3 第3步，修改HAL库
. e  ?8 d: n! }: i$ W) ^4 A( ?这一步比较重要，主要修改了以下三个文件：
# O8 G( P8 B# @  l

主要是修改了HAL库时间基准相关的几个API，并注释掉了一批无关的API。具体修改内容，大家可以找个比较软件，对比修改后的这个文件和CubeH7软件包V1.8.0（软件包里面的HAL库版本是V1.9.0）的差异即可。
8 f  p# L1 \) m; ?% k
85.5.4 第4步，时钟初始化
我们已经用不到滴答定时器了，直接在bsp.c文件里面对滴答初始化函数做重定向：
- k6 E6 Y0 v/ Y' x" u( J! ^

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ; O- f' _% a/ ^4 u
3. *    函 数 名: HAL_InitTick
   ) y. ]9 _. m' j- e% G- T
4. *    功能说明: 重定向，不使用
   " H0 A# k* g" n" v9 j3 h$ ~7 P
5. *    形    参: TickPriority
   
6. *    返 回 值: 无
   1 K, d/ b2 k1 f* l3 L# W
7. *********************************************************************************************************
   2 ]- A. }% D  p
8. */
   
9. HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
   
10. {
    5 y$ T, S8 Y$ @! X: R. _( {# C
11.     return HAL_OK;
    / L* c. v, Y# a2 N
12. }

复制代码

然后就是HSE外置晶振的配置，大家根据自己的板子实际外挂晶振大小，修改stm32h7xx_hal_conf.h文件中HSE_VALUE大小，实际晶振多大，这里就修改为多大：

, J" I- k: r( P2 f/ u# X

1. #if !defined  (HSE_VALUE)
   8 I7 F1 Q6 B# G, h7 r5 S3 E
2. #define HSE_VALUE    ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
   
3. #endif /* HSE_VALUE */

复制代码

5 S6 l% B- J- N3 |最后修改PLL：
) V1 |4 R$ v3 {1 h8 ~1 M. a" |! f3 N

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   " b! {; o! [  i$ ^' o" w
3. *    函 数 名: SystemClock_Config
   % q) E  ^2 Z$ b) M6 u& H9 S
4. *    功能说明: 初始化系统时钟
   6 M; r7 r- N# v# [( [1 C
5. *                System Clock source            = PLL (HSE)
   - s2 R( ?9 ~) `3 A5 M6 p- x& n/ G1 I
6. *                SYSCLK(Hz)                     = 400000000 (CPU Clock)
   ! W3 A$ P* N* e, M$ l$ z7 G
7. *               HCLK(Hz)                       = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
   
8. *                AHB Prescaler                  = 2
   
9. *                D1 APB3 Prescaler              = 2 (APB3 Clock  100MHz)
   
10. *                D2 APB1 Prescaler              = 2 (APB1 Clock  100MHz)
    + B/ g# `5 T  h" N
11. *                D2 APB2 Prescaler              = 2 (APB2 Clock  100MHz)
    
12. *                D3 APB4 Prescaler              = 2 (APB4 Clock  100MHz)
    
13. *                HSE Frequency(Hz)              = 25000000
    ! G  r! d/ n* ~) f
14. *               PLL_M                          = 5
    ( U8 s2 N+ N: @, }. j! E; _
15. *                PLL_N                          = 160
    . L5 J* c& [$ Y/ F! f
16. *                PLL_P                          = 2
    0 {# N( n# O* }& A9 G8 e8 ^
17. *                PLL_Q                          = 4
    ! g: l* h, n5 d; `5 M- q5 O
18. *                PLL_R                          = 2
    / ^" {% z7 R, U/ |1 q+ \+ i
19. *                VDD(V)                         = 3.3
    
20. *                Flash Latency(WS)              = 4
    : L5 n: T! v1 w
21. *    形    参: 无
    ! L" q6 r8 l, u3 K
22. *    返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功
    
23. *********************************************************************************************************
    3 `# j* P2 D, j* v( R
24. */
    
25. int SystemClock_Config(void)
    * T! y; y  J1 {; j& K8 ?9 ?
26. {
    $ ~- Q/ W8 D$ ?" s. K0 }9 W
27.     RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    " Q6 Y' ~" y8 P7 m6 ~$ k% L1 ]
28.     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    
29.     HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
    8 F2 Z: r/ z2 K- A
30. 
    * n2 Y/ O  F4 ]( e6 s
31.     /* 锁住SCU(Supply configuration update) */
    1 X. G  [! `0 p6 E- n
32.     MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0);
    4 F1 s& K; X5 e9 X4 ]# s* I' v( Z
33. 
    ) _( ^! x/ R+ W- e+ W; m+ `5 D! a
34.     /*
    
35.       1、芯片内部的LDO稳压器输出的电压范围，可选VOS1，VOS2和VOS3，不同范围对应不同的Flash读速度，
    
36.          详情看参考手册的Table 12的表格。
    
37.       2、这里选择使用VOS1，电压范围1.15V - 1.26V。
    
38.     */
    ; X8 j& `0 c4 m5 a, ~/ Y4 H. t
39.     __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    
40. 
    
41.     while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {}
    
42. 
    
43.     /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */
    0 K- y) b' s+ I/ @8 J
44.     RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    1 r- A+ W) K- w0 ~
45.     RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    ; u& S  Q7 L8 I$ T/ q8 q' b, R
46.     RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF;
    + i. G+ ?) i9 u
47.     RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF;
    1 d4 H" F0 ?9 ~- j
48.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    8 g0 z1 C( A3 N. N: {
49.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    
50. 
    
51.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
    
52.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160;
    
53.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;
    
54.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;
    
55.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;        
    
56. 
    
57.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE;
    6 V) m$ e6 A4 S0 V% V8 r
58.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2;   
    
59.     ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
    
60.     if(ret != HAL_OK)
    
61.     {
    
62.         return 1;        
    
63.     }
    
64. 
    
65.     /*
    
66.        选择PLL的输出作为系统时钟
    * S* O0 G/ z5 n: ]" v! `
67.        配置RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK系统时钟
    
68.        配置RCC_CLOCKTYPE_HCLK 时钟，对应AHB1，AHB2，AHB3和AHB4总线
    
69.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线
    
70.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK2时钟，对应APB2总线
    4 m! Q* r0 q% S+ R: i  E- p* \
71.        配置RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1时钟，对应APB3总线
    . s& p! _0 s! ~" E
72.        配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线     
    8 O! G  @9 h4 u, u2 x
73.     */
    / x; H& ~% {* c0 K; ~) {
74.     RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | \
    ; L- B( Q( S7 C, u) r: ~
75.                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2  | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1);
    5 r' ^4 Y# M" x; r1 I. G( g
76. 
    7 x8 h0 n, Q" f$ R
77.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    . U, L; [, [9 i5 }
78.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
      R- u8 ?; e; W1 `+ d& C$ S4 K1 s
79.     RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    
80.     RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2;  
    
81.     RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2;
    . Y! y  z3 c+ Y( I2 o# N& y) ]3 f
82.     RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2;
    
83.     RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2;
    6 t2 v6 Y, D  s3 @8 a2 t
84. 
    
85.     /* 此函数会更新SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick */
    
86.     ret = HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4);
    
87.     if(ret != HAL_OK)
    
88.     {
    
89.         return 1;
    * _) M% W) m# q# S
90.     }
    2 J- L  ?% g& d8 z
91. 
    
92.     /*
    
93.       使用IO的高速模式，要使能IO补偿，即调用下面三个函数
    
94.       （1）使能CSI clock
    
95.       （2）使能SYSCFG clock
    
96.       （3）使能I/O补偿单元， 设置SYSCFG_CCCSR寄存器的bit0
    
97.     */
    
98.     __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ;
    6 H! o8 @7 @$ G
99. 
    + o8 G! d, z* `& [( c
100.     __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ;
     7 }- t" H% `0 y
101. 
     ( v7 t5 h: z# _3 @6 a
102.     HAL_EnableCompensationCell();
     ! W% Q0 x( l' y4 C0 L
103. 
       A3 i% K+ y1 ?" i8 d
104.     __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE();
     4 R* d2 p- f% j3 e- u) E* d8 Y
105.     __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE();
     
106.     __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE();
     6 |2 y$ {' N! A1 X
107. 
     9 I- m, f& C, ]. N! k- P
108.     return 0;
     
109. }

复制代码

85.5.5 第5步，配置文件Dev_Inf.c的实现
配置如下：

! c/ l$ J" e/ w" g: d

1. #if defined (__ICCARM__)
   
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   $ m0 _3 N8 p( T( L# ?
4. struct StorageInfo const StorageInfo =  {
   , ]+ m8 b2 I6 _1 V3 Y7 L
5. #endif
   
6.     "ARMFLY_STM32H743_SPI_W25Q64", /* 算法名，添加算法到STM32CubeProg安装目录会显示此名字 */
   2 ~% b; ?1 Y2 h! w# t1 R
7.     NOR_FLASH,                      /* 设备类型 */
   9 t+ D% h: J7 f; D
8.     0xC0000000,                     /* Flash起始地址 */
   
9.     8 * 1024 * 1024,                /* Flash大小，8MB */
   % P1 x, K: Y. B/ S3 h+ z6 n2 y
10.     4096,                           /* 编程页大小 */
    / }+ t  O6 `, N3 R: M% A5 s
11.     0xFF,                           /* 擦除后的数值 */
    8 D1 O2 `: Q0 i9 t0 s
12.     2048 , 4 * 1024,                /* 块个数和块大小 */
    
13.     0x00000000, 0x00000000,
    6 ^& X: G) t# _
14. };

复制代码

注释已经比较详细，大家根据自己的需要做修改即可。注意一点，算法名ARMFLY_STM32H743_SPI_W25Q64会反馈到这个地方：

7 i, t) B. \; i- q

4 I7 \/ W% H8 c& F: u) H% A7 O85.5.6 第6步，编程文件Loader_Src.c的实现
下面将变成文件中实现的几个函数为大家做个说明：

  初始化函数Init

1. /*
   ! Q( I/ ~( ]4 m6 m5 A" E7 q
2. *********************************************************************************************************
   2 V: x) m/ a( |( z7 _
3. *    函 数 名: Init
   
4. *    功能说明: Flash编程初始化
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 0 表示失败， 1表示成功
   
7. *********************************************************************************************************
   . \. x! X2 A8 T
8. */
   6 E- V% E+ P& m" K4 [" N" M
9. int Init(void)
   ) [! B: J/ m) G7 c$ r
10. {   
    
11.     int result = 0;
    
12. 
    ' q& f; i2 }1 A" Q! Y# ]
13.     /* 系统初始化 */
    
14.     SystemInit();
    
15. 
    ; O6 h9 [% W0 H' g9 E: P- R- \
16.     /* 时钟初始化 */
    
17.     result = SystemClock_Config();
      x7 D) A) l8 ?1 h9 K! Z
18.     if (result == 1)
    
19.     {
    
20.         return 0;
    . E9 H1 a6 O! r1 \# r; v6 c
21.     }
    
22. 
    
23.     /* SPI Flash初始化 */
    , ^  z0 g+ N: V% Q: u# g$ |* ]1 ]
24.     bsp_InitSPIBus();
    . l0 }2 J  o. e1 T9 a* ^% ~
25.     bsp_InitSFlash();
    % c% z" U6 E& y) ^; }
26. 
    
27.     return 1;
    
28. }

复制代码

  整个芯片擦除函数MassErase
/ A& F0 y* i( k8 D# W整个芯片的擦除实现如下：

% D2 S  `7 A; k+ X( S+ ?

1. /*
   + a6 A' C/ ]; T8 C: @6 R
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MassErase
   ; M- a5 F" j. V( H
4. *    功能说明: 整个芯片擦除
   . n7 }7 V6 ~, M2 [4 y
5. *    形    参: 无
   . `9 o( d' L; n% }
6. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   4 y( \+ i% l  j/ a% k
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int MassErase(void)
   ( B) t; D* [: S  M& R
10. {
    ! L1 r3 d3 ^2 ], ~
11.     sf_EraseChip();
    & G3 X4 c! Y, t
12. 
    
13.     return 1;   
    ) [, w+ S% Q% S
14. }
    
15.   扇区擦除函数SectorErase
    
16. /*
    7 K: D2 F8 f# V3 a, ?
17. *********************************************************************************************************
    # R: }& t% h& r# _7 K- k9 l: B6 N
18. *    函 数 名: SectorErase
    # E9 e" S) w5 _% O
19. *    功能说明: EraseStartAddress 擦除起始地址
    
20. *             EraseEndAddress   擦除结束地址
    
21. *    形    参: adr 擦除地址
    
22. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
    + s/ d/ X9 o" K- P" M6 U5 Z/ d
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    0 g3 B  u6 f/ }2 ]# R6 Q! E0 S+ u' T
25. int SectorErase (uint32_t EraseStartAddress ,uint32_t EraseEndAddress)
    
26. {
    
27.     uint32_t BlockAddr;
    , l( `% {) n3 n- D9 q
28. 
    5 x+ w, V& ?7 v1 [0 J# {) ~9 U
29.     EraseStartAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    ) D0 U8 ?( F) Z
30.     EraseEndAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    % \" g8 J2 d3 D; t
31.     EraseStartAddress = EraseStartAddress -  EraseStartAddress % 0x1000; /* 4KB首地址 */
    
32. 
    
33.     while (EraseEndAddress >= EraseStartAddress)
    
34.     {
    ! z4 d3 ~5 F4 H
35.         BlockAddr = EraseStartAddress & 0x0FFFFFFF;
    - W1 K4 X: [5 a
36. 
    8 o5 f9 {2 L- |0 E5 U1 X) F8 c1 R% b
37.         sf_EraseSector(BlockAddr);   
    
38. 
    * U' U' P! v/ ^8 V/ c
39.         EraseStartAddress += 0x1000;
    
40.     }
    + _7 C3 s! F' p1 |6 ~
41. 
    
42.     return 1;
    5 D: F/ J: i# z2 R- ~
43. }

复制代码

这里要注意两点：
, h1 X7 X/ c9 \
8 x. P5 p+ v! l7 \2 t（1）     程序里面的操作EraseStartAddress-= SPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0xC0000000。

（2）     这里执行的擦除大小要前面Dev_Inf.c文件中配置的扇区大小一致，这里是执行的4KB为扇区进行擦除。
, k: p$ x: m; z, C6 \# l
  页编程函数Write
页编程函数实现如下：
' X6 C; D+ x$ P( i8 v

1. /*
   - K8 l: }8 J# `: v: O8 y
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Write
   
4. *    功能说明: 写数据到Device
   ' b' H8 H, B" t/ A
5. *    形    参: Address 写入地址
   ) }% f  ?+ h7 I8 K
6. *             Size   写入大小，单位字节
   # A6 ?# {* [+ Y& i
7. *             buffer 要写入的数据地址
   8 U/ l& |- h+ ~
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   7 p- x' M7 W2 f3 b% Y- q; D0 v. S
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    
11. int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    - F$ j% n$ Z6 I1 T, ^* O
12. {  
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
14. 
    
15.     sf_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    
16. 
    # d, G" e, j( q5 \; f1 x
17.     return 1;
    
18. }

复制代码

这里注意两点：

# S6 _; O1 [/ q& N- c5 Z$ m# C（1）     W25Q256的页大小是256字节，前面FlashDev.c中将页编程大小设置为4096字节，主要是方便擦除操作。

6 K0 c7 s2 ~2 Z2 r（2）     程序里面的操作Address-= SPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0xC0000000。
' H4 X" u# O! i0 j9 i0 s# o9 I
  读取函数

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   - Z* F: E$ q1 ?/ F
3. *    函 数 名: Read
   
4. *    功能说明: 从SPI Flash读取数据
   
5. *    形    参: Address 读取地址
   . s5 n, E  Q7 D$ N3 s
6. *             Size   读取大小，单位字节
   1 ~9 F9 X8 R6 Q) X
7. *             buffer 读取存放的数据缓冲
   
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   + |# ^1 H5 P. P0 b, U
9. *********************************************************************************************************
   8 f3 P. Z& l0 b8 ~( q' }
10. */
    . w+ v* Q; c  C- n9 }( V# E
11. int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer)
    ( |* @4 D' [- q, \
12. {
    * K1 u% ?7 e% c- e- t
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    ( g! X5 B4 X3 b% k' k  X8 E
14.     sf_ReadBuffer(Buffer, Address, Size);
    
15. 
    ( T: \: Z* j1 u
16.     return 1;
    
17. }

复制代码

  读取和校验函数
我们程序中未做校验函数。如果程序中未做校验函数，那么STM32CubeProg会读取数据做校验。

. |. i9 O7 v3 d3 h; A85.5.7 第7步，修改SPI Flash驱动文件（引脚，命令等）
  y! r' O* [. d) w最后一步就是SPI Flash（W25Q64）的驱动修改，大家可以根据自己的需求做修改。使用的引脚定义在文件bsp_spi_bus.c：

  H- n" |3 L2 C* t

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   % f+ H" ?% m  Z) L, l: q
3. *                                时钟，引脚，DMA，中断等宏定义
   
4. *********************************************************************************************************
     o5 O% v! N  Q: ~
5. */
     L2 Z1 i2 W2 q
6. #define SPIx                            SPI1
   ; B6 j+ v% u/ Z) Z, o
7. #define SPIx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE()
   
8. #define DMAx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE()
   ! D+ K6 M: s* D+ _/ S' Q
9. 
   ) n( T/ o; O) n) ~% \/ v
10. #define SPIx_FORCE_RESET()                __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
    2 q7 |# b! w& B9 M6 T
11. #define SPIx_RELEASE_RESET()            __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()
    
12. 
    
13. #define SPIx_SCK_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
14. #define SPIx_SCK_GPIO                    GPIOB
    
15. #define SPIx_SCK_PIN                    GPIO_PIN_3
      u) g8 v4 d( x6 L3 |+ A# J& r
16. #define SPIx_SCK_AF                        GPIO_AF5_SPI1
    9 c& N+ y; A8 F
17. 
    3 d6 x; S6 F/ t/ r: t
18. #define SPIx_MISO_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    ' z9 l" }6 ]! q, H
19. #define SPIx_MISO_GPIO                    GPIOB
    4 j# G2 X2 s; R+ i+ O, r9 C0 P
20. #define SPIx_MISO_PIN                     GPIO_PIN_4
    . m2 r: B( M7 U4 S  A9 G
21. #define SPIx_MISO_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    
22. 
    
23. #define SPIx_MOSI_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    ' O: G$ h; S4 u$ T6 R4 n5 ?
24. #define SPIx_MOSI_GPIO                    GPIOB
    1 F' ]4 i) Z/ V; o/ ]7 }* R0 ]. A( P
25. #define SPIx_MOSI_PIN                     GPIO_PIN_5
    ) B# |, h' g9 b6 q6 Y
26. #define SPIx_MOSI_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    ; x) w* y. R9 c% q4 N1 s" E
27. 硬件设置了之后，剩下就是SPI Flash相关的几个配置和片选引脚配置，在文件bsp_spi_flash.c：

复制代码

8 q" p& U5 B4 k8 I$ ?
主要是下面这几个：

- P# h1 e" B2 w* P# l% X

1. /* 串行Flash的片选GPIO端口， PD13  */
   
2. #define SF_CS_CLK_ENABLE()             __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
   
3. #define SF_CS_GPIO                    GPIOD
   
4. #define SF_CS_PIN                    GPIO_PIN_13
     i7 ?! ~  r8 r
5. 
   
6. #define SF_CS_0()                    SF_CS_GPIO->BSRR = ((uint32_t)SF_CS_PIN << 16U)
   1 j5 P3 T" e% _6 P; q# e% h
7. #define SF_CS_1()                    SF_CS_GPIO->BSRR = SF_CS_PIN
   + W& R0 B5 m5 y3 y2 _  [
8. 
   / f2 d0 e9 d+ N2 f3 U" e  p
9. #define CMD_AAI       0xAD      /* AAI 连续编程指令(FOR SST25VF016B) */
   7 v5 e/ M0 X8 W* y' ]' d8 q
10. #define CMD_DISWR      0x04        /* 禁止写, 退出AAI状态 */
    / w3 Q# z  E) \% [# U( X
11. #define CMD_EWRSR      0x50        /* 允许写状态寄存器的命令 */
    ; Z& U) u6 J8 b& u! J/ e" U
12. #define CMD_WRSR      0x01      /* 写状态寄存器命令 */
    . c$ Y6 V" ~: p& ?. p. p
13. #define CMD_WREN      0x06        /* 写使能命令 */
    
14. #define CMD_READ      0x03      /* 读数据区命令 */
    
15. #define CMD_RDSR      0x05        /* 读状态寄存器命令 */
    * A" |0 O) o! R" L  R; z
16. #define CMD_RDID      0x9F        /* 读器件ID命令 */
    
17. #define CMD_SE        0x20        /* 擦除扇区命令 */
    % _5 Q7 h) v: w5 O
18. #define CMD_BE        0xC7        /* 批量擦除命令 */
    + t1 [" ]5 g& u# F( g
19. #define DUMMY_BYTE    0xA5        /* 哑命令，可以为任意值，用于读操作 */
    
20. 
    3 B* }* X4 b! o+ D
21. #define WIP_FLAG      0x01        /* 状态寄存器中的正在编程标志（WIP) */

复制代码

  V$ ]7 d2 u0 J, ~# k. I85.6 QSPI Flash的STM32CubeProg下载算法使用方法
编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：

/ U# r& Y$ E2 R1 @. D0 e

85.6.1 下载算法存放位置
/ x7 [/ ]0 y6 x% A- S生成此文件后，需要大家将其存放到STM32CubeProg安装目录路径：

\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader
* O2 f; @$ e8 S- @) `0 e
4 S- _9 `% Z# e" |

1 u2 m) A& ^+ o85.6.2 STM32CubeProg下载配置
4 ?4 P6 k" }( y$ n% p5 H我们这里以STLINK连接开发板为例进行说明（USB DFU或者串口方式不支持下载外部Flash）。

& @8 d: G$ `# N. r8 G/ a7 B7 y

点击Connect后效果如下：
8 `2 g4 F/ l) D0 g4 {  l/ a
% T  h) r3 n% b: b* C- V6 s* M

在这里选择我们制作的下载算法：
# p* B% y& o) e3 z9 `

& F1 F2 p' u, U3 G1 Z任意加载个hex或者bin文件，并按照如下配置，然后点击Start Programming
( d- E+ X. x/ {# ?4 G( ~) Y2 R0 I: a+ t6 s
3 Y" v9 |# ^: a3 Q9 H- K% C8 L

下载完成后的效果如下：

+ `: u1 d* T3 K' j# q0 j( N, c& z
85.6.3 验证算法文件是否可以正常使用
为了验证算法文件是否可以正常使用，大家可以运行本教程第86章配套的例子。也可以使用STM32CubeProg直接读取：
! a/ U6 d. N" d5 Y1 n, l9 _
% h, c5 C( {5 {6 P. {# c

- ^* t& R7 A. R# h" j/ p' P# m, a
85.7 实验例程说明
本章配套例子：V7-066_SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作。
7 _/ y' p) M& K, f+ h( K" {
编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：
6 S7 Z+ H, a# n6 K
! X' `2 U9 a* e- g1 e* j

85.8 总结
4 \! w4 w3 ]/ H* q& V# a本章节就为大家讲解这么多，为了熟练掌握，大家可以尝试自己实现一个Flash下载算法。
; j) n# B1 p, B' l0 R8 u& z" J

# s$ C1 Z" {' m- k" {