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。
  STM32CubeProg下载算法制作和MDK下载算法制作基本是一样
  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。
85.2 STM32CubeProg简介
) K2 U$ p( I4 _2 ~* JSTM32CubeProg，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。
2 c6 q& C! Y0 S5 Q* S. U# ^8 A

85.3 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。
4 C9 {) A  M+ c" ?- g. G$ N7 l
85.3.1 程序能够通过下载算法下载到芯片的核心思想
) U$ ^/ `, |3 b# a: \3 P2 R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。

85.3.2 算法程序中擦除操作执行流程
9 G  I: T1 C: x* X9 T2 }注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的。
2 x* y% I6 q7 E% I
" x- v* X# v$ n# U擦除操作大致流程：

) W' h  E9 `  s+ V

; T) z% H/ f3 t! h
  加载算法到芯片RAM。
  t  n, |& K' v# Z1 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。
6 H8 k0 b. X/ e: O; S- g  执行Uinit函数。
/ [4 y7 L, A3 G4 U) B4 m8 N% q% K7 p  操作完毕。
85.3.3 算法程序中编程操作执行流程
; @* W: ^2 M# j注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。
% P# z1 ]( K2 \$ D
: a' k7 ~6 S$ F8 B编程操作大致流程：

6 f6 |4 a+ s9 p% z

  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。
" U9 X' g+ s" Y+ [  加载用户到RAM缓冲。
  执行Program Page页编程函数。
  执行Uninit函数。
& K1 K5 f) Z# r+ W3 I) v, U  操作完毕。
& t. b5 I4 L5 M% P: |$ E* C; ]85.3.4 算法程序中校验操作执行流程
8 h0 h* G0 \' B, p8 ^注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。
0 `. o! c1 y, g/ j! J9 p: X
6 ^" Y$ F9 A7 S7 d校验操作大致流程：
) `( z& @) S2 i- M: d

5 j8 g! v" t5 k) e  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。
* v4 l- ^" \8 ?; m! O  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。
查看校验算法是否存在
  如果有，加载应用程序到RAM并执行校验。
6 C4 M9 c; {' Y  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。
  执行Uninit函数。
  替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
, k, U/ Y: D4 N6 F) O  执行RecoverySupportStop，回复支持停止。
  执行DebugCoreStop，调试内核停止。
  运行应用：
3 H' x% [, t5 O1 U  执行失败
, i( Y( y3 m0 y- n  执行成功，再执行硬件复位。
  操作完毕，停止调试端口。
85.4 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。
8 t& T  d4 y8 Z/ F+ B) D3 w
85.4.1 第1步，使用STM32CubeProg提供好的程序模板
位于路径：STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader
8 C2 n( A+ a2 D4 b" B5 G: Q
7 d0 @8 g! F4 t- z3 I& `6 k+ b

以M25P64为例（注，其余步骤就以这个为例子进行说明）：
+ v; V. U) e6 h6 C, b4 ^" d) @

3 N: C' n& n# C/ _# p
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
* r6 `7 O  G* R在MDK的Option选项里面设置使用的器件。
  d5 D7 V5 m8 {* {  q) ^

85.4.4 第4步，修改输出算法文件的名字
3 c# A$ ~" U0 o4 B& s. L1 {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。

. a9 `8 ?: l- s- m% `. `
. L: W& K9 a0 o, U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：
" N  b2 w$ T5 X2 s" f1 m

5 H: ?4 S/ x& {! p4 c8 K
85.4.5 第5步，修改使用的库文件和头文件路径
7 p8 P& d$ M& \( z( V+ j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。

85.4.6 第5步，修改编程算法文件Loader_Src.c
9 M& m  n: U  Q7 t( O) g/ Y模板工程里面提供的是M25P64，部分代码如下：
% K- X9 J+ Y( a

1. /**
   1 s' `! U0 X$ U
2.   * Description :
   
3.   * Initilize the MCU Clock, the GPIO Pins corresponding to the
   8 {! F' ~! d8 H8 S6 s# Q
4.   * device and initilize the FSMC with the chosen configuration
   
5.   * Inputs    :
   1 A6 g8 h# H2 f/ p8 R! T
6.   *      None
   3 C$ v: V* R' E6 _3 q
7.   * outputs   :
   & E4 p# y. _  w, a2 N2 V, x" }
8.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
   
9.   *               "0"             : Operation failure
   
10.   * Note: Mandatory for all types of device
    - b7 t- ~0 F4 H9 C+ z
11.   */
    
12. int Init (void)
    
13. {  
    - G& h3 M) j& [: H! `
14.   SystemInit();
    
15.   sFLASH_Init();
    . J% W$ @" u8 G
16.   return 1;
    $ A2 r2 G7 b/ X: R9 V0 t
17. }
    
18. 
    + K4 y3 J5 @# j; X/ z
19. 
    : j- m3 z: c4 Z6 ], o' ?
20. /**
    7 i8 E6 Q% `7 c( E8 d7 M' V  U
21.   * Description :
    1 e8 q" K, M( Z
22.   * Read data from the device
    5 |0 }) `+ o# [
23.   * Inputs    :
    : q7 ]* i! R1 v+ T9 R( Q
24.   *      Address       : Write location
    
25.   *      Size          : Length in bytes  
    
26.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    
27.   * outputs   :
    
28.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
    
29.   *               "0"             : Operation failure
    
30.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    7 _; k# z8 @9 l$ E2 u+ b
31.   */
    
32. int Read (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
33. {
    
34.   sFLASH_ReadBuffer(buffer, Address, Size);
    + j6 E4 ~+ ]7 ^" C& }
35.   return 1;
    
36. }
    
37. 
    / G- w# y9 z& E- ^7 X/ z5 N2 [
38. 
    
39. /**
    / r: V% k6 M+ ~: X  L9 n
40.   * Description :
    + L) H) l: U. w
41.   * Write data from the device
    
42.   * Inputs    :
    + T- _) l4 d, V! d- b; e
43.   *      Address       : Write location
    % @' A; e+ o3 J2 R0 C: Z
44.   *      Size          : Length in bytes  
    & O  \1 D; d; W' j
45.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    / u& i9 Y& D4 p$ @5 r/ g
46.   * outputs   :
    
47.   *      R0           : "1"             : Operation succeeded
    
48.   *                     "0"             : Operation failure
    ; H4 C! K) R* W  C6 U. a% m. M  I
49.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
50.   */
    
51. int Write (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    + b$ l1 x7 @( @2 B$ i
52. {
    4 v6 g7 g3 y4 Y5 z
53.   sFLASH_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    / m& S( j$ `/ P6 w+ y  a. v% s
54.   return 1;
    3 X9 [- l4 s2 S  p' a  B& _% H: c
55. }
    
56. 
    
57. 
    
58. /**
    1 J: g6 e  V( Z, _) j
59.   * Description :
    
60.   * Erase a full sector in the device
    4 r- P* n4 _, R& }  b! e
61.   * Inputs    :
    9 g8 B5 W: {+ `
62.   *     None
    * e# H2 d5 N" v# U3 Z0 `
63.   * outputs   :
    ) h$ z2 e! t" V: r5 z6 r
64.   *     R0             : "1" : Operation succeeded
    
65.   *              "0" : Operation failure
    
66.   * Note: Not Mandatory for SRAM PSRAM and NOR_FLASH
    
67.   */
    
68. int MassErase (void)
    
69. {  
    
70.   sFLASH_EraseBulk();
    
71.   return 1;   
    
72. }

复制代码

; p3 i- k" H/ ?85.4.7 第6步，修改配置文件Dev_Inf.c
模板工程里面提供简单的配置说明：
/ W# V& U" v  E

1. #if defined (__ICCARM__)
   
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   8 b) J  c" N1 v8 R7 y6 _$ r4 b% ?! u
4. struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
5. #endif
   - b$ m2 D: X; N5 ?5 L, d' y" S
6.    "M25P64_STM3210E-EVAL",           // Device Name + version number
   # d; I$ W0 V: f6 @9 l* p7 H
7.    SPI_FLASH,                       // Device Type
   % G( H# _4 \7 h& x# J
8.    0x00000000,                     // Device Start Address
   
9.    0x00800000,                      // Device Size in Bytes (8MBytes/64Mbits)
   
10.    0x00000100,                      // Programming Page Size 16Bytes
    + Z$ P, P. c, K( \/ M
11.    0xFF,                            // Initial Content of Erased Memory
    " C. G$ ]3 x( ?  ^- b
12. // Specify Size and Address of Sectors (view example below)
    ; j/ a- u3 N- r4 p' h4 T
13.    0x00000080, 0x00010000,          // Sector Num : 128 ,Sector Size: 64KBytes
    
14.    0x00000000, 0x00000000,
    
15. };

复制代码

3 n0 `9 [( F/ [4 J% e2 c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。

2 l# n" y* n1 P- N' Y85.4.8 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。
( h$ M) M$ d+ z/ iC和汇编的配置都勾选上：

3 C3 S) M/ D  x. x5 L; O
' z# a! G! n+ i汇编：
5 p) c5 D$ v, p

; v8 U+ {7 Y3 r, V0 _) M9 U
3 ~) i8 O' i3 s' s" @0 n/ f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：
# ]: n% u( u+ K1 I4 O
2 J1 r; X! _# t+ J" ~  l8 w* y（1）加载以响应运行事件。
: ~# x) f' k0 b5 I
（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。
- e: e: L. _/ a8 T8 C# r
& I  b. S* z2 b: u6 }（3）在执行期间映射到不同的地址。
) g& t4 b5 E7 A. c, O" V% q* A
使用Read-Write position independence同理，表示的可读可写数据段。

9 j( N3 U1 l) y4 T' q85.4.9 第8步，将程序可执行文件axf修改为stldr格式
- s* O8 p+ l2 W3 `通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为stldr。

6 t* G+ P8 |7 O& d( O' z3 q
85.4.10   第9步，分散加载设置
0 X$ E! f* ]7 J, A8 n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。

& O& i0 V# V1 c1 \5 z% h) J# D5 d
$ l' Y" P6 T' z$ L% j  Z
( |* j) y; w, N6 W: V7 l) D- M分散加载文件中的内容如下：
( e1 B  t- C& z' [! B8 ~

1. FLASH_LOADER 0x20000004 PI   ; FlashLoader Functions
   2 {2 Q, Y; ]0 z7 G1 f4 ^
2. {
   : i8 J+ P6 H9 t$ `6 E5 T
3.   PrgCode +0           ; Code
   & m; T& t5 z# i/ O7 v& p
4.   {
   
5.     * (+RO)
   
6.   }
   % L; P/ A2 L! Q+ q5 t+ _
7.   PrgData +0           ; Data
   ; ^( ^! y" S( m9 F
8.   {
   
9.     * (+RW,+ZI)
   / E$ o% s: g& g1 B% K& z
10.   }
    # E  {* Y3 f) ~4 m$ v# c, B
11. }
    ) s( `; T9 Z: H( D7 ?7 C
12. 
    - `' |' m/ [2 |; h
13. DEVICE_INFO +0               ; Device Info
    
14. {
    
15.   DevInfo +0           ; Info structure
    
16.   {
    & n7 J0 u' N7 q" X8 O$ a; k' e
17.     dev_inf.o
    # Q; S, @" ~- }
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。
) G0 X6 s! p  g7 p
--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。

4 R4 |9 J' e. Z0 [) u5 I特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：
6 n( E" L# z/ K/ e$ V- U+ t% i! c2 C0 W
  i( L; D# V. \$ H, D  g4 P

: A  K% R: p* R& x  W, _85.5 SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作
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。

3 r, v- B( u* [: y85.5.1 第1步，制作前重要提示
这两点非常重要：
' u4 w' `& ?6 Y5 q/ e
/ f7 o1 P& Y3 ?8 R$ i8 L  程序里面不要开启任何中断，全部查询方式。
  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。
  T+ b( {% T3 I85.5.2 第2步，准备一个工程模板
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。
" p5 ~! ~# F+ a3 y7 F0 D
# X, z0 ^' R  I" {$ K0 X

5 S# J  n% U! P5 l85.5.3 第3步，修改HAL库
这一步比较重要，主要修改了以下三个文件：
6 g7 X, u3 x6 |2 x3 P4 A

" B6 D, H8 L5 b( v& u3 y0 b
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。

0 W- U; C5 U+ x7 S. X$ `+ t85.5.4 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：
9 W: T* Y) Q5 G  H- m: ~
/ x( [4 e/ r6 R) P+ {5 C& |4 N5 O

1. /*
   , J% n1 ~, ?. F/ c9 `
2. *********************************************************************************************************
   ( W0 v8 Y: A% J. \3 s6 A
3. *    函 数 名: HAL_InitTick
   7 u$ _- Q* D& G0 g/ p
4. *    功能说明: 重定向，不使用
   
5. *    形    参: TickPriority
   6 W9 }$ k5 g4 o$ O: c& X. d) P' g
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
   7 @7 J1 x# Z7 I, H6 n" F& N8 Z/ ?
10. {
    
11.     return HAL_OK;
    ; ^2 s: k9 E2 J" F
12. }

复制代码

8 H7 ?2 J" H% b: ~' L) K" ~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：
/ X. W, x7 G0 W& Z

1. #if !defined  (HSE_VALUE)
   7 g1 |6 b  l6 j! C; [
2. #define HSE_VALUE    ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
   
3. #endif /* HSE_VALUE */

复制代码

+ w3 T* c7 q" l: b# W最后修改PLL：
+ q& }& D  E. [& {3 r
* G  L" T$ P3 o; G* N( s9 D' \

1. /*
   - J3 y3 ?# `5 H0 Y
2. *********************************************************************************************************
   * l7 M4 h# u* F1 V
3. *    函 数 名: SystemClock_Config
   - |7 j1 c# F  e0 a& R& o- |4 S
4. *    功能说明: 初始化系统时钟
   , d& Z+ u' e% _4 j! |$ N, D0 l
5. *                System Clock source            = PLL (HSE)
   2 v- S) G# W7 ~1 E+ H+ V
6. *                SYSCLK(Hz)                     = 400000000 (CPU Clock)
   
7. *               HCLK(Hz)                       = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
   ( l7 T4 Y0 `, o  g
8. *                AHB Prescaler                  = 2
   ' m3 B; i' e1 m/ J/ B8 Y' a
9. *                D1 APB3 Prescaler              = 2 (APB3 Clock  100MHz)
   
10. *                D2 APB1 Prescaler              = 2 (APB1 Clock  100MHz)
    7 J7 {" j% X5 k3 _; V
11. *                D2 APB2 Prescaler              = 2 (APB2 Clock  100MHz)
    
12. *                D3 APB4 Prescaler              = 2 (APB4 Clock  100MHz)
    & s5 [1 j* O" g! b$ K* k9 T
13. *                HSE Frequency(Hz)              = 25000000
    # q. k7 @$ A7 \6 D, x- m' j6 Q. h
14. *               PLL_M                          = 5
    5 Y0 ~* `# ?2 e, X
15. *                PLL_N                          = 160
    ' r- p! T6 |! c  S0 [7 X% r- |' Z
16. *                PLL_P                          = 2
    
17. *                PLL_Q                          = 4
    # x* T) c1 n; x
18. *                PLL_R                          = 2
    
19. *                VDD(V)                         = 3.3
    7 @9 C; ~1 s* {6 B
20. *                Flash Latency(WS)              = 4
    
21. *    形    参: 无
    % x2 n5 J" E5 s! Y: H5 n* {
22. *    返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功
    # M( D4 A) T' K/ g8 {
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    
25. int SystemClock_Config(void)
    
26. {
    
27.     RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    
28.     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    % q% D( t, `% l% L9 O6 ?
29.     HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
    , @; G% t3 \+ d! b" U! p( s" ~3 s
30. 
    4 w2 O, S9 d9 Y) p  X# Y
31.     /* 锁住SCU(Supply configuration update) */
    
32.     MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0);
    
33. 
    ' n' i) r1 o6 V
34.     /*
    ' ~' G. @6 Q( O/ j6 e% ^; n" |- j# \
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.     */
    
39.     __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    
40. 
    
41.     while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {}
    
42. 
    / K4 F# a3 b# `  v4 W2 x  q% R
43.     /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */
    
44.     RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    
45.     RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    
46.     RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF;
    
47.     RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF;
    
48.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    
49.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    * M$ T6 S# t" L% n
50. 
    ( [2 {2 d# h: ?- d( F5 n3 ?; V
51.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
    # Z1 N( N; o+ P
52.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160;
    , P9 }( p. }' `* ?% ?0 \" ^$ j4 L
53.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;
    
54.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;
    ) d/ T1 r6 M. s) v1 R
55.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;        
    + h4 V7 X- r- k6 A
56. 
    9 u7 n' q' S; _& I( }" l
57.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE;
    
58.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2;   
    # ?1 ]# e, J2 C( G0 b
59.     ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
    , R" O/ B8 r, c9 g  J
60.     if(ret != HAL_OK)
    
61.     {
    
62.         return 1;        
    / `4 T! Q# f! Z5 e
63.     }
    $ Z* B  u3 r1 A3 J
64. 
    
65.     /*
    
66.        选择PLL的输出作为系统时钟
    
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
    + }0 F. s; n, f( C8 U9 K" Q, F
69.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线
    6 {* ?# b4 P! \1 N
70.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK2时钟，对应APB2总线
    
71.        配置RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1时钟，对应APB3总线
    # i$ \" V( n+ f% S2 A
72.        配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线     
    
73.     */
    9 o5 o' M* I4 }' F8 a
74.     RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | \
    ! J3 ^0 |- @+ D0 p8 ~
75.                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2  | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1);
    ) Y8 _0 [- `2 {5 |# M" t
76. 
    + g& }/ K/ j' @& N: b! b4 g
77.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    
78.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    0 l. U0 q* p8 v9 F5 c- X) n
79.     RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    " w/ x" G- t. n6 v! N% H1 K
80.     RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2;  
    
81.     RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2;
    
82.     RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2;
    
83.     RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2;
    & t4 H4 @/ P$ u1 N4 x' l0 K
84. 
    0 e: J# H" h/ n
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.     {
    / `2 b# M+ h5 a+ ?  F3 ^& l9 B
89.         return 1;
    
90.     }
    4 D# F, E: {3 S0 {
91. 
    
92.     /*
    6 o  I2 A8 E3 Z/ p5 U9 D
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
    ' Y. v2 v1 [5 r& O6 {
96.       （3）使能I/O补偿单元， 设置SYSCFG_CCCSR寄存器的bit0
    6 ]2 C8 r5 L! A( R; Z, }  ]
97.     */
    
98.     __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ;
    
99. 
    / `' w2 I$ `0 }( I8 G* N
100.     __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ;
     
101. 
     % {9 J2 B& w/ Z& ~" n. I4 l
102.     HAL_EnableCompensationCell();
     
103. 
     : q# L$ T' V2 G  k' x0 u# e
104.     __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE();
     9 h' U/ |$ R/ P; l9 m  W, g8 v0 w0 T
105.     __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE();
     ; o8 C1 H- n5 t6 B6 v
106.     __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE();
     
107. 
     1 O. z  s1 t- _9 o* Z9 E5 D% [5 r
108.     return 0;
     
109. }

复制代码

85.5.5 第5步，配置文件Dev_Inf.c的实现
& x! g5 J1 S( Y% B配置如下：

& W. Q$ k: j) \* k

1. #if defined (__ICCARM__)
   1 q0 W+ Z$ D+ ^, }
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   & q3 r* {7 y3 k! @4 o( E; i
3. #else
   
4. struct StorageInfo const StorageInfo =  {
   " F  L! [9 S* Y& f
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 */
   
7.     NOR_FLASH,                      /* 设备类型 */
   & F" A! r* N9 l! Q) K4 G
8.     0xC0000000,                     /* Flash起始地址 */
   
9.     8 * 1024 * 1024,                /* Flash大小，8MB */
   - P9 ^( l2 r& N9 Z- o: I$ j
10.     4096,                           /* 编程页大小 */
    & ]6 V2 q( S$ ]- |+ r+ |8 q
11.     0xFF,                           /* 擦除后的数值 */
    & Q6 {- n) N! i
12.     2048 , 4 * 1024,                /* 块个数和块大小 */
    
13.     0x00000000, 0x00000000,
    
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：
5 }. ?* ?4 `# E( Z' N# U2 B5 I

85.5.6 第6步，编程文件Loader_Src.c的实现
1 u2 U6 _) A% M# b1 U+ I下面将变成文件中实现的几个函数为大家做个说明：
3 Y( Q3 y! g( Z; ?# m( `9 Z$ {& p
# h; [2 i: ]" ~8 d  w5 ?  初始化函数Init

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Init
   
4. *    功能说明: Flash编程初始化
   : P- p8 o( D8 ^! p7 i
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 0 表示失败， 1表示成功
   + G) E2 P5 p3 p8 j8 I' i
7. *********************************************************************************************************
   & |7 D  Y& ?5 \1 s" x* s
8. */
   
9. int Init(void)
   
10. {   
    
11.     int result = 0;
    ( E: v3 t2 G) l' h
12. 
    
13.     /* 系统初始化 */
    1 C' \& Y! `1 Y4 q: y6 L3 @
14.     SystemInit();
    : M0 g2 e3 v5 u; c* n* p, ]
15. 
    6 W: O; g, g7 N6 v& {$ b3 j
16.     /* 时钟初始化 */
    " u: o% O6 H& v5 z7 T0 e8 i
17.     result = SystemClock_Config();
    ; U) D* |$ w, F8 \* P
18.     if (result == 1)
    
19.     {
    ' c) P. n0 K% U* f! f2 O' s
20.         return 0;
    6 {% V/ {; O& T8 [! E- ?2 r
21.     }
    . U+ x$ y$ D2 Y0 n% c! \! s. _
22. 
    % Y, d& J' f) [) l: F$ |+ P% N
23.     /* SPI Flash初始化 */
    - _8 ~& }, f( i( ]- u6 H( S
24.     bsp_InitSPIBus();
    
25.     bsp_InitSFlash();
    
26. 
    2 X, q% E8 [5 S& G
27.     return 1;
    . _! z3 C% T9 u" a! S
28. }

复制代码

  整个芯片擦除函数MassErase
$ Z7 R/ J1 D3 [0 O, ?$ S/ _整个芯片的擦除实现如下：

1. /*
   2 F  `7 Z/ m9 ]
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MassErase
   
4. *    功能说明: 整个芯片擦除
   , o+ z1 r$ v' S2 M
5. *    形    参: 无
   7 R7 G$ e) u/ ?/ Y' v& n5 L
6. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   4 `2 i9 l# d, U; Z: I$ Y6 K0 a3 k
7. *********************************************************************************************************
   - y) Y' a3 c5 Z; A$ C
8. */
   8 Z/ w: `) @# U8 {5 U& n, p' ~4 f5 G
9. int MassErase(void)
   
10. {
    
11.     sf_EraseChip();
    & c( X2 }  _2 a- k
12. 
    ' b8 I; T$ e8 U
13.     return 1;   
    
14. }
    
15.   扇区擦除函数SectorErase
    3 L9 ~) h# ?  D4 ?; A, F
16. /*
    6 i4 D! T. `% K5 V  a4 g
17. *********************************************************************************************************
    - G7 `$ P6 T8 ~9 H" O) l
18. *    函 数 名: SectorErase
    ) B2 Z' m6 Q0 q, O8 M6 ~8 {
19. *    功能说明: EraseStartAddress 擦除起始地址
    ( e* k, \5 q6 z  e3 O  g9 M
20. *             EraseEndAddress   擦除结束地址
    * f9 A+ E7 M9 L
21. *    形    参: adr 擦除地址
    
22. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
    
23. *********************************************************************************************************
    - L0 Q, u! D, D6 P. o! V$ W5 n
24. */
    " F2 E* E' {- Y# y1 g1 l4 ]
25. int SectorErase (uint32_t EraseStartAddress ,uint32_t EraseEndAddress)
    
26. {
    2 C/ P9 c# _" H7 G
27.     uint32_t BlockAddr;
    2 M/ r. v4 g  t. y2 u9 j  Y
28. 
    
29.     EraseStartAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    8 l& s: p& P$ z2 M: i4 A0 i. ^) P
30.     EraseEndAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
31.     EraseStartAddress = EraseStartAddress -  EraseStartAddress % 0x1000; /* 4KB首地址 */
    0 e: f/ g- f( E( T) X" G$ S0 ]
32. 
    
33.     while (EraseEndAddress >= EraseStartAddress)
    
34.     {
    - J, b0 u6 ~, v" B  L) x
35.         BlockAddr = EraseStartAddress & 0x0FFFFFFF;
    ! b; S6 U+ y; g2 T
36. 
    
37.         sf_EraseSector(BlockAddr);   
    ) _! e0 a# |6 e( H% n: b* z
38. 
    ' `8 e* \3 v: s2 [
39.         EraseStartAddress += 0x1000;
    # W5 Y" ^% ~- Z3 o( E
40.     }
    4 t+ ], `% O2 M9 B; g9 M7 S+ ^* E
41. 
    1 ~. O* n# R6 x( s/ F( v5 b+ d
42.     return 1;
    5 k0 y% [+ C6 K( r" D- @, p
43. }

复制代码

这里要注意两点：
% K& F: e. Z% ^. }4 U. g9 f
" m# r, R! {; X（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。

! a7 v- a" X- C6 B0 i5 q# |（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。

; ~2 H3 N' @1 i3 C1 ]* e  页编程函数Write
" w7 g/ }: K1 R# C& f9 M页编程函数实现如下：

1. /*
   ; c1 \3 f! d  V/ w2 ^
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Write
   
4. *    功能说明: 写数据到Device
   ' P# s( m6 d) m; L6 C* q
5. *    形    参: Address 写入地址
   2 c* m5 g# l& r( [* U9 X5 e- F
6. *             Size   写入大小，单位字节
   
7. *             buffer 要写入的数据地址
   - @1 p6 L! h5 C5 @5 ^0 }) d- i% V
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
9. *********************************************************************************************************
   * h5 _0 |( ]7 P( ]
10. */
    ; Q) @  p: S3 _* C
11. int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
12. {  
    + G5 ?% s. a6 M, s% z5 q
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
14. 
    
15.     sf_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    
16. 
    ! R$ O" f( c9 A
17.     return 1;
    ) L3 G8 q: [# o
18. }

复制代码

4 H  J7 d% n, T5 Z* y8 \/ {: P这里注意两点：
" r. Z# g/ ^, W* ?4 x
$ X/ {# v, R- |（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。
5 t! r8 X6 H. u# u
（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。

  读取函数
7 k: f/ P( p8 e" M8 h

1. /*
   % x$ J* c$ @) W( z: \
2. *********************************************************************************************************
   5 F8 z' \- o' H( Y/ h  E
3. *    函 数 名: Read
   
4. *    功能说明: 从SPI Flash读取数据
   4 w; v' ~) L* f4 Z
5. *    形    参: Address 读取地址
   
6. *             Size   读取大小，单位字节
   
7. *             buffer 读取存放的数据缓冲
   ( S8 O7 u8 |& n/ [0 a
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   7 D3 n9 g+ b3 J3 q# l2 f0 R0 X
9. *********************************************************************************************************
   " @2 f1 I# M& P3 x( `) ~. W
10. */
    / s) q: b. R$ l
11. int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer)
    
12. {
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    0 E; z% s9 [# c; b
14.     sf_ReadBuffer(Buffer, Address, Size);
    % T( t8 s+ T  ]3 J
15. 
    
16.     return 1;
    
17. }

复制代码

  读取和校验函数
; `" `! {- L  W* ^+ D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。

: d( j0 |% z$ z85.5.7 第7步，修改SPI Flash驱动文件（引脚，命令等）
( V! N( U7 {+ X9 @( z8 L  o+ B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：

+ v( K+ F, k2 \2 Z

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   / s0 q8 D+ D/ F  H3 ], j& T
3. *                                时钟，引脚，DMA，中断等宏定义
   
4. *********************************************************************************************************
   
5. */
   
6. #define SPIx                            SPI1
   # C5 U4 \5 w1 K8 n
7. #define SPIx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE()
   
8. #define DMAx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE()
   $ u. O$ ?# F# U0 V
9. 
   
10. #define SPIx_FORCE_RESET()                __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
    $ |6 f& }* i0 F, Z, g0 N" D
11. #define SPIx_RELEASE_RESET()            __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()
    9 S- Z# ]5 R; [, i0 _. k
12. 
    : e5 L' I% C: G6 j% L( t1 N( C
13. #define SPIx_SCK_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    1 G. w: Y6 ?9 l6 L
14. #define SPIx_SCK_GPIO                    GPIOB
    
15. #define SPIx_SCK_PIN                    GPIO_PIN_3
    : I8 Z* i" _' F
16. #define SPIx_SCK_AF                        GPIO_AF5_SPI1
    6 q* b3 K$ G4 j: W: S+ ], f9 B
17. 
    " h+ y! b: [4 m5 S
18. #define SPIx_MISO_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
19. #define SPIx_MISO_GPIO                    GPIOB
    5 j% t: }$ D6 _
20. #define SPIx_MISO_PIN                     GPIO_PIN_4
    2 D3 g0 @3 g2 i& y9 J
21. #define SPIx_MISO_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    8 d) ~8 P$ I& d) g8 J
22. 
    
23. #define SPIx_MOSI_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
24. #define SPIx_MOSI_GPIO                    GPIOB
    
25. #define SPIx_MOSI_PIN                     GPIO_PIN_5
    
26. #define SPIx_MOSI_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    1 k) |$ o- z" l
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

( k7 l# G) P6 K9 ?8 E
主要是下面这几个：
0 p5 s2 V) p' f0 m1 L/ }

1. /* 串行Flash的片选GPIO端口， PD13  */
   
2. #define SF_CS_CLK_ENABLE()             __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
   ' r* Y* R! b$ n7 E
3. #define SF_CS_GPIO                    GPIOD
   
4. #define SF_CS_PIN                    GPIO_PIN_13
   
5. 
   
6. #define SF_CS_0()                    SF_CS_GPIO->BSRR = ((uint32_t)SF_CS_PIN << 16U)
   
7. #define SF_CS_1()                    SF_CS_GPIO->BSRR = SF_CS_PIN
   
8. 
   
9. #define CMD_AAI       0xAD      /* AAI 连续编程指令(FOR SST25VF016B) */
   
10. #define CMD_DISWR      0x04        /* 禁止写, 退出AAI状态 */
    
11. #define CMD_EWRSR      0x50        /* 允许写状态寄存器的命令 */
    3 B& P. n( c' B) l  G
12. #define CMD_WRSR      0x01      /* 写状态寄存器命令 */
    4 @" M4 \" B# j* K+ {
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 */
    
16. #define CMD_RDID      0x9F        /* 读器件ID命令 */
    
17. #define CMD_SE        0x20        /* 擦除扇区命令 */
    
18. #define CMD_BE        0xC7        /* 批量擦除命令 */
    0 |- W, E' B  L6 K, ?: i1 D
19. #define DUMMY_BYTE    0xA5        /* 哑命令，可以为任意值，用于读操作 */
    
20. 
    7 o# E& q9 {& U; O& K$ l& N
21. #define WIP_FLAG      0x01        /* 状态寄存器中的正在编程标志（WIP) */

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85.6 QSPI Flash的STM32CubeProg下载算法使用方法
- h: m5 A  c- R- P: Y# a6 c' 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：

7 c* u( L8 ?# D/ `6 @2 `, ^: z
85.6.1 下载算法存放位置
生成此文件后，需要大家将其存放到STM32CubeProg安装目录路径：

' g: m  O/ W, T5 d! P6 e\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader
6 ]0 e8 a( C( Z

# w7 a0 c, q6 z+ v85.6.2 STM32CubeProg下载配置
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）。

$ z8 I$ n4 T" k3 A: c, `6 d8 Y

# `. a4 C: {6 ]6 R
! N+ a/ M% X, a+ x6 e点击Connect后效果如下：

在这里选择我们制作的下载算法：
) z! I; _! n4 }% R3 _
( L, M1 w' |8 v* l+ x

任意加载个hex或者bin文件，并按照如下配置，然后点击Start Programming

  L8 ?, I# q. M: v3 u
( k( j$ w. a1 s& f1 U* G下载完成后的效果如下：
) w1 C9 f( W5 ^. V

! |* X' N, [7 G- D
& c% I+ R% l" M85.6.3 验证算法文件是否可以正常使用
3 n& A6 Y7 I1 e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：
2 C8 _1 h; p2 e; e9 e( l$ C( j

* G7 F1 M; M( F8 J- E2 @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。

3 n" Y$ }( n, ?, n0 C8 e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& P: P$ S4 I9 p' b  l
/ J2 R3 M  A6 g! n5 g3 t

) X4 E) y  t; l9 j- W. f$ n% v85.8 总结
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。
9 _; s& y* R5 V& @1 E