69.1 初学者重要提示
+ {) J  T0 x9 O. j5 g) H6 v9 q( z  特别注意STM32H7的系统BootLoader地址并不是0x1FFF 0000。
  本章节的串口IAP下载软件使用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。
5 B- W, H( Q) S- ]- V% G8 T  使用系统bootloader做串口IAP升级时，MicroUSB接口不要接线到电脑端，因为这会导致系统bootloader工作在USB DFU模式，无法再使用串口IAP。
69.2 跳转到系统bootLoader的程序设计
程序设计如下，基本是按照第67章3.2小节的方法进行设计
+ C4 Q4 h" \, B, }3 p- f0 f7 ~

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   $ h4 H/ `- b" r0 v: B5 n3 \* ^/ f
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   
5. 5.    *    形    参: 无
   
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   
8. 8.    */
   2 ~0 O/ x$ ]5 y  h* v0 g
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   4 i' \% M" V; @, \
10. 10.    {
    
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    # \* O- K: ~4 i- D. \
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    6 F1 t! G8 v; o, t
14. 14.   
    / Y  O; X' |" W9 c1 C& d
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    
16. 16.        DISABLE_INT();
    " v) @0 U3 \* R" Z  {! D
17. 17.   
    + h8 Z6 w' l0 |, b/ v/ ~. k
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    4 M9 }1 T5 ?2 P. j$ b
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    
22. 22.   
    + \1 |2 m* o2 [* G0 D
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    , e. \4 b. ^. V5 j) d5 ?' p& j
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    / D, O' V! q% j. o! U( v% y: ?: E
28. 28.        {
    
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;
    
30. 30.            </i>NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    / M# C5 e* Z7 Q; g" ?0 r) a2 I
31. 31.        }   
    $ c% e# T! g  f; o7 y- B
32. 32.   
    2 W9 P4 x/ G) k
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    
34. 34.        ENABLE_INT();
    2 l. C9 c1 v7 S* c7 p; u' u
35. 35.   
    $ a0 ~  W# E8 E0 L
36. 36.        /* 跳转到系统BootLoader，首地址是MSP，地址+4是复位中断服务程序地址 */
    * G7 T2 x+ Y! u
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    
38. 38.   
      Z& `1 a% X3 E' L9 K
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    , T$ d( ^3 f3 U% x, }5 s2 s7 F
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    
41. 41.        
    " {- L: B" W8 B) M
42. 42.        /* 在RTOS工程，这条语句很重要，设置为特权级模式，使用MSP指针 */
    
43. 43.        __set_CONTROL(0);
    
44. 44.   
    , d9 k" e/ _$ i; {% }4 J( T
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    
47. 47.   
    # w6 c, W2 n& _
48. 48.        /* 跳转成功的话，不会执行到这里，用户可以在这里添加代码 */
    + w/ r6 \8 R0 m2 H
49. 49.        while (1)
    
50. 50.        {
    & {: v% n8 U6 @, l/ G
51. 51.   
    
52. 52.        }
    
53. 53.    }

复制代码

0 Q1 U. Q9 E4 ~6 h2 n* W这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：
# q8 z3 g1 }) y. ]- b3 L0 D/ q) [: E
  第12行，声明一个函数指针。
( l/ E: E! H3 u  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
6 ~  ]  L9 s' B1 Z1 b  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
  第24行，此函数比较省事，可以方便的设置H7所有时钟到复位值，内部时钟使用HSI。
6 i: T0 h0 u, g/ {  第27到31行，清除所有中断挂起标志并关闭中断，这里是直接通过一个for循环设置了NVIC所有配置位，共8组。

  第37行，将系统bootLoader的中断复位服务程序的入口地址赋给第12行声明的函数，用户执行这个函数时，就会直接跳转过去。
  第40行，设置主堆栈指针位置，即系统bootloader的首地址存储的就是栈地址。
3 _4 g7 y; c: l9 w  第43行，这个设置在RTOS应用程序中比较重要，因为基于Cortex-M内核的RTOS任务堆栈基本都是使用线程堆栈指针PSP。但系统bootLoader使用的是主堆栈指针MSP，所以务必要设置下，同时让M内核工作于特权级。此寄存器的作用：
; E9 {5 v. T1 H* G  p" {9 y3 _* k( {
" Q6 G; o* ]. Z5 ]% Y& Y( v; O

  第46行，跳转到系统bootLoader。
1 {) r% y, `& O  x, H! e1 R
69.3 STM32CubeProg的安装说明
$ o+ B. R- J& [: WSTM32CubeProg的安装比较简单，如果大家的电脑中缺少JAVA环境，会提示安装，按照提示操作即可。
, d: ~; c) z' Z3 ?; \% Q  E" x
这里特别注意USB DFU驱动的安装，如果大家的电脑上安装了DfuSe软件，那边板子工作在系统bootLoader模式时，电脑端的设备管理器识别出来的标识是这样的：
$ O9 v; l, g) S3 b/ j1 u! {8 z6 A

如果用STM32CubeProg的话，务必要将此驱动删掉，鼠标右击此标识，选择卸载，弹出如下对话框：
& @. c$ H2 `& O' y2 R

( R% |3 j. W1 Y0 N5 w" t
  N9 i& t- u# h& a卸载完毕后，重启电脑，然后运行STM32CubeProg安装目录里面的STM32Bootloader.bat即可，最后插上设备就可以正常识别了。识别后的标识：
! Y# i& \$ H3 p
, U4 a" N3 a7 I9 P5 s  M8 J

' o! [0 F7 [  X
69.4 STM32CubeProg的程序下载说明
这里把两种下载方式都做个说明，一种是设置外部boot引脚进行下载，另一种是设置程序跳转到系统botloader进行下载。

& b! C" }) o) `+ H, s/ a7 u% ~69.4.1 选择好用的串口线
) Z! h$ U, `# |; c0 D  Z$ R（注：MicroUSB接口不要接线到电脑端，因为这会导致系统bootloader工作在USB DFU模式，无法再使用串口IAP）

$ G0 a. K$ Z* X) i! [% ~! F- q选择好用的USB线很重要，比如我们开发板赠送的那根USB转RS232串口线是不可以用在这里做串口IAP的，这根线只能用于一般的串口通信和串口打印功能。

4 d4 f& ^- ^  M  b. J7 B

当前我这里是用的我们H7-TOOL的USB转TTL输出，注意交叉方式连接，即RX接TX，TX接RX。GNG接GND。
5 R% g: D9 q7 \( M1 Z+ ?

* w) }6 U" A) v1 M; [& U+ `5 V
注，我这里没有接共地线，推荐大家接上，3.3V可以不接。

" \; `4 w- G+ @5 |7 X5 K69.4.2 设置boot引脚跳转到系统botLoader
$ {4 z3 r/ Y, O+ i" E  第1步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
9 Q  r* B0 v6 W! W+ e3 v2 z. _
) [  w& d: `' w' N2 e7 R0 X0 O: e- R

/ [; W# k6 \, j" x  第2步：板子上电3秒左右，松手。
: I9 k+ ~# Q5 z在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：

, j) J& K9 C1 b5 X' {

4 J- m  F8 O8 `
69.4.3 应用程序跳转到系统bootloader
) c) r; T, m1 Q3 R5 q应用程序跳转到系统bootLoader比较方便，无需用户操作外置的boot引脚了，只需调用本章第2小节的程序就可以跳转。本章配套的例子是用户按下按键K1后执行跳转程序，大家可以根据需要实现各种触发跳转的方式。跳转成功后，在电脑端设备管理器里面也会看到bootloader标识：
# {  Z& m/ P. t# d8 C
, q: Y9 C  L4 U( E

69.4.4 STM32CubeProg下载程序设置
识别成功后就可以下载程序了。
# m0 X# f+ W' d$ x) B, y9 x
5 T0 q" e; F$ E3 v( K7 u0 I8 W  第1步，选择UART方式，配置使用的串口号，串口波特率115200和偶校验，点击Connect按钮。

/ q0 k' _& Q1 I" F3 J; Y

6 s8 Q* _: ?9 z0 I& z  K2 i识别成功后的效果如下：
1 D/ f/ C: [6 i2 H6 h/ n! \3 Q

8 Q% E  V3 Y( {0 ~* \. w5 W" ?" u
2 t/ i* r2 A9 m  第2步，添加要下载的hex文件，勾选需要设置的选项，点击启动编程。

% f$ @! ?, _4 E7 G

  Start address选项不填的话，默认会下载到内部Flash的首地址，保险起见，大家也可以填上首地址0x0800 0000，或者其它要下载的地址。
3 T" s$ e: p5 C2 `3 J6 Z; m" Y2 Z  Run after programming选项可以根据需要勾上，如果勾上此选项后，下载完毕程序后，会自动断开连接，并弹出一些列窗口，最终弹出下面这个窗口：
5 R  c0 ~5 w& m5 h( @$ ~. A
- w9 E7 z0 v; P* Y4 J

* |/ y; v) |& T6 ?) i弹出这个窗口并不是表示下载失败了，而是下载完成后退出了系统bootloader，启动用刚刚下载的程序了。
$ E# g& X5 A8 @6 y/ x
  第3步，完成下载后的效果如下：
" R7 a4 |$ E$ B! D) W
/ C( h$ W3 O, a% V3 w; `

- M0 h" n7 K3 U) t& ~7 ~' e下载完成后板子重新上电就可以看到程序已经成功下载了。
; p2 Q- D/ c6 I2 o" y2 I$ s5 ~
2 B4 i( M$ Z- T5 m69.5 串口方式系统Bootloader驱动移植和使用
% {2 T1 y2 E8 }2 h& u6 G系统bootloader的移植比较简单，仅需添加本章第2小节的程序到自己工程里面即可。里面有个开关中断API，是在bsp.h文件里面定义的：

0 @) N3 t! H0 d! K+ [5 i; I

1. /* 开关全局中断的宏 */
   
2. #define ENABLE_INT()    __set_PRIMASK(0)    /* 使能全局中断 */
   
3. #define DISABLE_INT()    __set_PRIMASK(1)    /* 禁止全局中断 */

复制代码

69.6 实验例程设计框架
通过程序设计框架，让大家先对配套例程有一个全面的认识，然后再理解细节，本次实验例程的设计框架如下：
8 E" J# I3 P1 P% Q
! @0 M3 q$ Z" o: H1 \6 L) s" u

. P9 {" y& d1 z1 |& S) b6 ~第1阶段，上电启动阶段：
这部分在第14章进行了详细说明。
  x* X1 J  n/ L" B2 ~6 T* s( O  
$ I) Q) ?' c/ ?5 L第2阶段，进入main函数：
第1部分，硬件初始化，主要是MPU，Cache，HAL库，系统时钟，滴答定时器和LED。
$ f% V. ~5 P9 C; i) ?6 U 第2部分，应用程序设计部分，K1按键按下后跳转到系统bootloader。
1 u# v# z8 i7 c5 F% l# S. Z; X
69.7 实验例程说明（MDK）
: T& p% Q6 ~+ Q  @配套例子：
% b9 |/ m/ c  a9 k9 t  EV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级

实验目的：
* d7 f4 h+ ]6 `学习基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级。


6 u' ]* L/ g) L  y- J实验内容：
. K0 s0 ~1 E) P8 d* X: mSTM32的系统存储区自带bootLoader，可以方便的实现串口，I2C，CAN，SPI，USB等接口方式的程序升级。
+ {0 I# o  Y+ v4 e' l2 m如果使用系统bootLoader支持的接口升级方式，基本就不需要用户自己做bootLoader了。
除了通过boot引脚控制启动地址，也可以直接从应用程序里面跳转到系统存储区。
/ n! _/ K) g9 ^& q8 C

实验操作：
K1键按下，跳转到系统bootLoader。


4 q" {7 g6 l) O9 d3 r上电后串口打印的信息：
* J. V# I2 `: I: o  @# h* ^% U波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

; u% Z( Q1 H4 b6 E

: m+ ?& ]+ Q$ B  x4 ?* @7 p7 l1 j
程序设计：
  系统栈大小分配：
$ p  n% K+ X* D
7 R" v# v5 U% N3 p

  C4 l/ \0 i" z! _
7 r+ u7 K) O& Y; d0 a$ A  d  RAM空间用的DTCM：
1 ^8 |$ t- E1 \  k. y, g. [

  硬件外设初始化
2 P$ e0 c2 N% A9 f7 s9 v
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
6 w1 @4 v" S* w- _) J
- a7 A% Q. ?$ B" }% v3 m

1. /*
   - ]2 F/ k! }) A" B( y
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   - O% b1 B3 g, f, Q( [8 i' H6 j! g9 l
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   , G/ A7 h' X6 U. ?
5. *    形    参：无
   : M: F8 ]( }! q' C2 ~" e
6. *    返 回 值: 无
   ) f6 b# f+ b$ |! f* @* h1 C8 N
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    - z2 q  [- Y4 M& p% D' t: L1 ?) ]
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    9 e6 e! Z" j( |0 p) b6 k
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    % i, k& p. T) h% V$ i
21.      */
    6 V0 S' ^+ q4 c" q5 u4 f/ S
22.     HAL_Init();
    ) P1 w( |; n/ `% B
23. 
    / w6 ]* P0 C! j9 s( W, [' Y
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    ) A7 d9 V9 @" C  n( ?- |# ?
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    , |$ Y  S3 `! z3 i  e
29.     SystemClock_Config();
    6 [0 n4 I+ {% X
30. 
    : C2 m2 @) H9 y  @7 U3 E( D. a
31.     /*
    * l# Y7 f1 h8 X0 @
32.        Event Recorder：
    
33.        - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    $ N2 k/ ^& m- M0 N# \8 i
34.        - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    2 O0 J% g9 O  X# `/ G0 v
35.     */   
    : C$ t* r: f9 Q- }4 v8 Q
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    2 N+ W" U, y. E2 N: ?8 F) M& V
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    " J2 I+ x- r6 ]4 ?. E
39.     EventRecorderStart();
    - ?; z( p3 K4 X
40. #endif
    ) n. E( C7 ~) D, m9 R' O
41. 
    * X* }9 O% A% P' f" C7 \- d! [. N  l8 J
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    4 R3 _; T- W1 m- O& x) p
43.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    ( B0 Q+ c) x3 a. N
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ! h$ k& C9 w: b/ `' a7 d: {  O
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    $ s  e: b& S& K3 [: G
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ' |/ R$ C( U/ K; g( U1 b
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    7 A) ]- `! ]: K: b
49. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：

4 s% |  }! P* c$ h& e$ f数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。

& @; b* T6 z& H  X! Q

1. /*
   + h( V  d' x% }. b7 z
2. *********************************************************************************************************
   ; C) ?" a% V# i  }$ Y) ^5 C: E! k
3. *    函 数 名: MPU_Config
   ) k+ s& ~" ?4 }+ I' m  k3 G1 Y
4. *    功能说明: 配置MPU
   ! y! y. {. Q# j( n
5. *    形    参: 无
   ! j3 a2 d1 q, z6 K
6. *    返 回 值: 无
   % j6 z' J4 M( n2 s! n. y
7. *********************************************************************************************************
   5 ~9 \6 P9 c! z; X6 d
8. */
   # E7 R1 t4 u0 r/ ]- m
9. static void MPU_Config( void )
   6 F" y5 d9 Y& ~0 |
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    + I# d+ k, `# T
12. 
    " x: u5 K5 y2 B, c: L6 k& R. t
13.     /* 禁止 MPU */
    : H% ^( `7 o2 [5 ~5 d& k
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    2 s! i6 H) @' B
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    ) W0 K# ^8 z( ^" V5 e4 w: h2 \
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    7 B5 @! t4 T, T3 ?! `
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    # E6 c: X+ m* }: y" z
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
      k4 F, ]% B/ O# W
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ! t+ `7 o* x9 k
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    " U6 ?) R" |( c/ ~8 P) V
28. 
    , h2 \- y* z' r4 \& Z
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    ! u0 V8 B- U% [
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    $ j! j9 h. c" \5 e7 s
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    + o/ m7 Q. m% ?
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ' i1 i! Q9 W" e. L
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    . F7 x  T% d) }# A, C
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    $ q& F7 @+ R3 k' S+ P+ @" h
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / {3 G+ }) P3 j! s( H3 O
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    + N4 @3 S: {. g# Q" w
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    6 }. Q( W, k& l6 k5 V
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    
51. /*
    1 q" v4 y! f1 s1 w
52. *********************************************************************************************************
    & ~* _8 @% _$ w6 A' |
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    , q* Y& |. W5 w5 ^
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    % b9 c1 H" q, _) X  P
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    2 d) p  P1 r8 S& D  w9 t) F- w
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    ! R* q+ n9 e7 z2 L# S
64.     /* 使能 D-Cache */
    3 v* h9 G  j# j/ d. x8 e  |5 z' q
65.     SCB_EnableDCache();
    # b4 |" A3 J$ U, H
66. }
    & `3 \. h0 U, E# o: X

复制代码

+ A& l' F1 U" n! T  u  每10ms调用一次蜂鸣器处理：

蜂鸣器处理是在滴答定时器中断里面实现，每10ms执行一次检测。
  R# j6 j( I+ h; y4 e
, r8 D7 c8 O; N

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
     t2 L" d" x+ ?: ]) T
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   
4. *    功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
   
5. *              不严格的任务可以放在此函数。比如：按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
   ) R( u$ p' g" r' @/ N9 s
6. *    形    参: 无
   4 _* f1 H( F) c! k# x0 O5 G
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   / A/ r7 Q+ h: c" {3 d0 P3 C; P
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    2 \4 G; n' U3 E* y$ V0 h
11. {
    % _5 n3 g7 m+ C. c' ^
12.     bsp_KeyScan10ms();
    $ F+ ^, q. v% m) U2 ?
13. }

复制代码

  主功能：
& h/ s1 B* C* [# i
主程序实现如下操作：
" ?9 a0 U& w- a0 @5 l# G
6 I9 c# {5 {: v  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
. v3 o: m* h+ ?# P+ [2 E  K1键按下，跳转到系统BootLoader。
# b" c: ^- x6 K# d+ }

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   # c! P( m2 x( P4 Q4 [1 z
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   5 \1 V5 q( q0 `+ @
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   5 L5 O$ O. g* k5 }
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    % a: B8 w' y, `% q, C. Q" x1 v
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    ! I9 X  X, _& `! f, S5 u) x
19. 
    " i' @8 M+ k* t$ C2 t+ l" }
20.     while (1)
    
21.     {
    ) K  u$ F* g( Y' D7 }0 x# a
22.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    " x& |; y* X4 T0 m6 u  s  q
23. 
    
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    " \6 Z6 r! m  z! A
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    & l; [& q- d% e, K: M. o
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    
30. 
    " s/ S8 p- u/ h" l9 h$ U: ]
31.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现，我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
      z9 x9 D& h; T, g
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    0 O0 W& Y- y- F+ K4 p# }
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    8 S# v1 h- n% u) q1 @7 S
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    
40. 
    : i( s1 a* I! v2 C
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    8 ^0 q' `/ m9 Q5 N
43.                     break;
    1 l& s' j9 u( {. L" B
44.             }
    ) k' m" _. G+ K- b: T" ^
45.         }
    
46.     }
    1 u6 C+ Z$ B- w" U2 j& h3 l
47. }

复制代码

69.8 实验例程说明（IAR）
9 M' X. Q2 F  y( k配套例子：
V7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级

实验目的：
. D; f1 r9 H4 x0 o学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。


: [0 T9 ^+ l: e' ?4 T" D" c; l实验内容：
  A" P, K( F+ K' RSTM32的系统存储区自带bootLoader，可以方便的实现串口，I2C，CAN，SPI，USB等接口方式的程序升级。
: m3 Y  {+ ~# |( ?+ Z: v/ d如果使用系统bootLoader支持的接口升级方式，基本就不需要用户自己做bootLoader了。
( C% k7 C! e3 n5 J除了通过boot引脚控制启动地址，也可以直接从应用程序里面跳转到系统存储区。
4 z; m$ {6 L2 E1 M

实验操作：
$ Q. Y. s% n- GK1键按下，跳转到系统bootLoader。


0 n9 ]6 ^3 p6 h  n+ \, a, a6 ~上电后串口打印的信息：
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

8 I) j( p" k* f/ f; D4 G

* r4 k: w& Q8 A5 [$ O6 M
程序设计：
) K) d. @* h- ^% q' l
  系统栈大小分配：
' Y; Z# ?2 L& Y6 T7 m8 A

5 r$ q  N  y. `  RAM空间用的DTCM：
4 `3 f) J" ^8 c* {! R

  硬件外设初始化

- @+ e7 v1 @$ y; s( ~0 \: K1 s硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
/ b5 K: L4 n6 y, M3 |
7 s8 B$ V9 q) R, s' j

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   $ @& G; P. d( l0 F. F. b
3. *    函 数 名: bsp_Init
   8 q( j: l9 Q5 j; O$ W
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *    形    参：无
   3 R1 U, o8 k( p- V: B8 a+ q
6. *    返 回 值: 无
   7 F2 {+ C- l. _9 U
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   - c4 T/ d- q1 k/ x
10. {
    # b* ?  z+ ~! b* w: b2 Y
11.     /* 配置MPU */
    0 u  c9 t. F2 ?6 D" k  |0 k0 o$ ^
12.     MPU_Config();
    , w* n/ G/ ?2 D# w! M' N$ y
13. 
    , S0 S. y! P; v  C
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    " @1 M* I8 i' D/ N5 Y! w% |
16. 
    ) t# W; o% f+ f
17.     /*
      Q$ [8 i1 ~' N9 F) \
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    3 f: Z8 U; ^. k' l+ q
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    ! a( i1 J/ D7 U, N7 t
22.     HAL_Init();
    + a- o  I& }  W7 K: t
23. 
    8 m( L3 E. `7 i& F
24.     /*
    # d* u( S8 S( m/ o/ _
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    & X3 v- K5 d9 o9 Q0 L' ~/ S
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    3 _) w! Z7 S1 N: |
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    - `2 [) [2 @7 X
30. 
    % I4 ]4 u! H& s% Y
31.     /*
    * _4 W9 c2 `: Q0 \* C
32.        Event Recorder：
    
33.        - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    
34.        - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    / n$ z8 b8 T# r8 t: R% j
35.     */   
    . k8 ?9 o/ r1 {
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    " X& E) X9 t( z# c; g: H- A7 Y
40. #endif
    ' }! ?7 X% O7 O
41. 
    & S4 j4 u. ]9 o1 L4 a5 \
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    
43.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    & e& T2 `' g3 A2 m/ U4 f  ?
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
      f' S8 b. b8 h9 [! ]
49. }

复制代码

& Q( G/ s* p; _% l  MPU配置和Cache配置：

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
. J/ H; h6 ?* ^/ X/ r1 ~7 c% ?

1. 
   . b' Z: z8 c% R' Q5 J' N4 I: a
2. /*
   ' A, J' E: b% O1 V  R
3. *********************************************************************************************************
   
4. *    函 数 名: MPU_Config
   
5. *    功能说明: 配置MPU
   8 ?+ p  X' I! w$ u  L$ Q3 _3 n( @) N
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   ( M2 c* C3 M- W  }
10. static void MPU_Config( void )
    - H5 ]6 s4 J* T/ F5 o
11. {
    
12.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    : F' E' I3 o: G0 b0 u$ _
13. 
    5 r! r1 J, s! [) T2 e- Z: F* V
14.     /* 禁止 MPU */
    " h  f; I3 Y' Z- H. G& x" h+ s
15.     HAL_MPU_Disable();
    : G3 R5 c4 v( d( ]9 R
16. 
    1 C! Z/ |' v+ K% a( `
17.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    : l0 H" H6 H* h( Q7 x
18.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
19.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
20.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    - n/ k9 [1 _- g* I
21.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    / C, _. a# Q/ t! U: }3 O! R5 l0 o$ E
22.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    0 p& s$ B$ N! W+ @
24.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; H3 o$ r- c4 S
25.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
26.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
27.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    5 F: O7 o4 @$ M6 O! D3 s4 W% C( g
28.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      F% O5 U' z* f. `$ I4 Q
29. 
    / `6 N$ @' K% l* [, `
30.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
31. 
    
32. 
    - Q! l" h3 Z* ~4 C6 E! d
33.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
34.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    1 n' O  F  _( t+ @
35.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ( l; b; q4 C; s- n; S1 U# a  m
36.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
37.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    6 Y; t- b  E' C
38.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
39.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
40.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ! F/ o0 i4 Z' V" ~
41.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
42.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
43.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
44.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
45. 
    . s; b0 H6 ~. \6 @
46.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - \/ y9 @8 Q5 u/ p2 `
47. 
    , {) `6 A$ Q, H1 F* V
48.     /*使能 MPU */
    
49.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
50. }
    0 E! n8 v7 S/ X9 o. F; u3 A
51. 
    
52. /*
    
53. *********************************************************************************************************
    ' I- [# n+ `2 C2 G$ I/ E2 @! J2 {# G
54. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
55. *    功能说明: 使能L1 Cache
    ) D8 ]- o9 t/ @0 v
56. *    形    参: 无
    " X3 U+ M, C6 z/ B
57. *    返 回 值: 无
    5 S  u! j( a2 P% F7 K4 c
58. *********************************************************************************************************
    
59. */
    
60. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    9 S$ T% R" M  [/ u' x3 B! D8 y% I5 l
61. {
    
62.     /* 使能 I-Cache */
    % K8 t7 T+ V' n( d+ Q
63.     SCB_EnableICache();
    : y& D  h9 r$ \
64. 
    
65.     /* 使能 D-Cache */
    - B( g9 p' |& S) ~
66.     SCB_EnableDCache();
    
67. }

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
3 A* C6 c* h0 ?' }" h6 j" j
9 D' r* y5 S; D  m0 }蜂鸣器处理是在滴答定时器中断里面实现，每10ms执行一次检测。
1 D% [$ f) D* f9 Q% u

1. /*
   / \: b5 w- J. h1 W
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   ; [0 {8 W, I# m: A! m4 o7 Z
4. *    功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
   
5. *              不严格的任务可以放在此函数。比如：按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
   
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   : V+ D/ q( t+ f9 Q  U* q! Q3 L* O
8. *********************************************************************************************************
   8 ]2 K) B" i2 J- f" t' d1 a
9. */
   8 R, j7 w3 t# i1 c. Y2 ~; ^  E
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    ( e+ G2 Z) x) s1 W$ q1 C% O3 o) N
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    : ?& Q7 u9 ~: ~2 m$ t; G! H# R( u5 ?; v7 h
13. }

复制代码

  主功能：
( ]& l2 E) j5 w* o& \5 t! G
主程序实现如下操作：

2 ]3 |5 {  _/ P. L 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
K1键按下，跳转到系统BootLoader。
% A7 R* X$ @: \( Q% \/ q! S

1. /*
   3 g4 Y# W# V# M/ M! E1 T/ I
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   . w5 W/ M& _& h
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   3 V' l9 ^; G% @) F! ^, M
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   2 ~; C/ f# K6 ]1 q9 d; D: J3 Z! }
9. int main(void)
   
10. {
    , e, T# K! U' a# P& D; Y
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    9 a7 _1 l+ R$ M* n
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    + Y/ G/ N/ K  j
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    * E0 @2 v: E& W3 P
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    0 Q. ~7 t! |+ I& k* G  y: r
17. 
    ) K7 e$ L  u0 e* X0 R& ?
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
19. 
    , Q* e7 m8 {. E8 K. C' M/ z0 a
20.     while (1)
    
21.     {
    : z# Q1 ^& P, k( Y& D/ b
22.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    3 Y. F7 @; o7 j+ V
23. 
    0 {4 b) Y9 G: K  d7 i1 T* C' ~/ @
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    - N9 F3 i% `& W9 y2 [: L$ I
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    6 D1 m: _7 \* S* ]6 V( i5 G
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    $ B& V, V- a0 g$ A( e* v
28.             bsp_LedToggle(2);
    , N# T- U8 f0 b% O: l$ U
29.         }
    7 n6 t; @7 t  ]+ I4 V0 w  [
30. 
    ' F7 B3 E/ V4 E% c
31.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现，我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    / v+ N, D. J& s
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    : F0 ?: ^5 G) ^9 M, X9 g
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    ! z5 |; S5 ]" `
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    " x# M  M) R+ H2 J, ?/ N
40. 
    
41.                 default:
    - K* l) T  _1 v, n* W* ?) ^
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    ' v) h' l% A, y  M
43.                     break;
    
44.             }
    & M% w2 Z* B8 q* @
45.         }
    
46.     }
    % h* i6 \3 d2 p8 i, Z& p' F/ Y2 I4 y
47. }
    3 S6 T* O/ m0 I$ Q) F

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0 V% x% z; J$ h+ V+ ]69.9 总结
本章节为大家介绍的串口IAP方式还是非常实用的，特别是产品硬件不带boot引脚时。

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