68.1 初学者重要提示
  学习本章节前，务必优先学习第67章。
+ {! R9 K+ H2 t! t  特别注意STM32H7的系统bootLoader地址并不是0x1FFF 0000。
  软件STM32CubeProg和DfuSe都支持USB DFU，但是两个软件不能都安装使用，因为这两个软件的USB驱动不同，导致工作在系统bootloader模式的板子通过USB线接到电脑端时，只有一个软件的驱动被识别。
  DfuSe是老版的USB DFU软件，不推荐大家使用了。建议使用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。
  本章节的USB DFU的下载软件采用STM32CubeProg
  当芯片工作在系统bootLoader的USB DFU模式，更新完毕程序后，不会自动退出USB DFU，需要重新复位芯片后才会退出。由于DFU模式会用到USB线，插拔USB线是难以避免的，所以是否支持自动退出，并不影响。
68.2 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

4 @3 J/ ?5 f9 ^$ Z& P+ E

1. 1.    /*
   ; |6 f& s6 R* z7 A7 z$ @! B
2. 2.    ******************************************************************************************************
   ' G! U4 ^2 ~3 B* B- q
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   9 V1 A# z$ N4 {
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   
5. 5.    *    形    参: 无
   2 {* r1 Q) K0 `5 |! h4 w
6. 6.    *    返 回 值: 无
   , N% I$ \% p" Q6 V6 }$ n
7. 7.    ******************************************************************************************************
   $ `8 m% S% ?; F: S' T# z* k
8. 8.    */
   # e* i5 N% D# d% @7 [; W9 ]
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
     y- i/ ^& e# s' j
10. 10.    {
    4 s) E9 i) K2 J' D, N
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    3 e8 v0 s" a. Y- I7 w' K' e8 o1 H" T4 Q
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    6 G% q# n3 c* E' j& C
14. 14.   
    
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    & u' M; {" R( ~2 K! C
16. 16.        DISABLE_INT();
    
17. 17.   
    4 G8 A  X* T6 u( d
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    ' I6 u4 C0 y8 g5 S: i
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    2 f' ?( Q3 \9 b$ H
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
      z# I# @# y/ U4 f, a! L) |6 p& c
22. 22.   
    2 O" f; I* z, [) E5 O) _& Y
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    / F, c. ~+ d" @" ]* m
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    8 G$ @( x- V3 [, W0 T' y
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    * }) O  @) d% N8 F, U
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    $ R# b( }( u) r0 n8 ~4 u1 `
28. 28.        {
    % f$ o& u: _3 U' E+ ]9 l
29. 29.            NVIC->ICER=0xFFFFFFFF;
    " x0 b& `7 p: R$ T$ w/ `6 V8 `7 S, c
30. 30.            NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    
31. 31.        }   
    
32. 32.   
    4 s0 q- r' a$ W# _; K1 L3 H
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    9 @3 Z6 G/ ^$ {0 {# h
34. 34.        ENABLE_INT();
    8 g+ @6 {$ y3 c( J2 \% b
35. 35.   
    
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 */
    
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    9 g6 S$ W  W" C6 I% s" b* _% C
38. 38.   
    + J6 s  x8 J$ g
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    ! q- k7 `" X4 p
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    
41. 41.        
    8 x9 X1 L, E& h
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);
    8 g% O* h+ a6 u7 G7 A7 F+ ^
44. 44.   
    
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    3 |" p) r3 G- u7 G" ~& i: F/ b5 j% y
46. 46.        SysMemBootJump();
    8 o; m1 f! V/ S. p. J, @$ T
47. 47.   
    ) [% H1 ?1 B" j% V( b2 g
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 */
    
49. 49.        while (1)
    
50. 50.        {
    ; H. \: j2 l5 t1 e/ P; `% {- Z$ f
51. 51.   
    & f  ], k( Y) D6 N9 b. N
52. 52.        }
    
53. 53.    }

复制代码

这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：
" y3 J! f3 o/ P9 Q, r
  第12行，声明一个函数指针。
* N6 t- }8 R# R7 Q7 ]  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
# r6 D6 b" Q% T5 |* Z  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。
" q9 n, i" `" |  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。
5 ^) |3 M9 D" P4 z% V$ b& c# Q
# W1 w8 k! z7 k0 ^

) h% ~, B7 o2 o  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。
  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。此寄存器的作用如下：
: Y: ^- G+ F" G' n4 h& o

  第46行，跳转到系统bootLoader。
. m% }1 Y) [+ C( b+ ]/ N
68.3 STM32CubeProg的安装说明
STM32CubeProg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。

! t' r/ x, w6 h3 w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：

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：

' p8 F" B; }2 E6 W# {( V% c

6 q4 `8 `7 S! b" |# g2 _" v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：
7 g: t9 P8 C& E. q: o3 p! Y/ e
3 O& q2 w5 R5 K

9 O2 K: k9 z+ O- p) Q68.4 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bootloader进行下载。

68.4.1 设置boot引脚跳转到系统bootLoader
3 _5 G) v# s- [- f1 x, ?% m9 S  第1步：此接口插上USB线：

' x% V$ [& f6 W& d9 a

* B% N* u! U7 d% w1 b
$ w/ s3 }( y. y  第2步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。

5 v/ Y0 [/ G+ \' a  第3步：板子上电3秒左右，松手。
在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：
! v- @  E% ~6 K5 v9 t3 |

68.4.2 应用程序跳转到系统bootloader
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：

68.4.3 STM32CubeProg下载程序设置
% x* \1 A! n4 j$ {9 k' I) n/ L7 W识别成功后就可以下载程序了。

" b  o3 w4 {; j% K1 K  第1步，选择USB方式，点击Connect按钮。

4 I' P6 X) A- H4 g* a
9 u$ C2 {2 U; E5 j. L  X6 ~* q识别成功后的效果如下：
% \- G/ J$ R" b0 I+ q$ p
/ k  X: m: N* o% r

" N! U) m8 k2 w
- p( N7 o# y+ `2 D% k, _这里要特别注意一点，如果用户没有关闭这个软件，多次插拔USB线时，记得点击这里的刷新按钮，因为有时候这个软件不会自动显示出来，点击刷新按钮才行。
. I2 ^* N' p; D3 G! D' `) c
" C: j7 Q2 `; u9 V$ ~

  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。

: P! z- ^" n" m# u4 O5 N( o

; Y6 e5 ?& n3 [% T7 Z  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。
* r: R' `6 u+ j% U/ U  p$ D  Run after programming选项勾选或者不勾选均可，因为测试发现STM32CubeProg不支持USB DFU编程后运行。这样特别说一点，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：
0 Q3 U, j0 l- P: Z+ ]5 c* R; l
0 `+ o% S$ ~" O# ~$ |0 }

; e( D8 h4 q+ O9 o- J* e6 ~
4 A; ?  q$ m5 J7 w$ k# ~( o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。
" n* A) L6 R: x1 x
; L( A9 T5 r0 e/ [  第3步，完成下载后的效果如下：

1 V* T& Q6 ~) O& N$ A

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。

68.5 USB DFU方式系统Bootloader驱动移植和使用
) S+ v" {7 D* U8 C/ ]. }5 [, o$ R  T4 I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：

7 j7 ~, P% l) @/ C+ @" P6 A

1. /* 开关全局中断的宏 */
   9 t' h; v* q2 l: ?
2. #define ENABLE_INT()    __set_PRIMASK(0)    /* 使能全局中断 */
   / R; g2 C: s3 n
3. #define DISABLE_INT()    __set_PRIMASK(1)    /* 禁止全局中断 */

复制代码

4 f! _# |) Z7 l: `7 a$ S% E. r68.6 实验例程设计框架
% ]/ x; P" ]3 W7 E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：
% ^# j; ^& s8 l! |

4 r0 {3 D' n5 j* _8 P" \
5 g0 Z; |% w+ }第1阶段，上电启动阶段：
8 T" ~4 {" t$ z1 ^& X这部分在第14章进行了详细说明。
' b8 D' O4 Q6 ]" k. Z' ^6 N8 Q  
) f% T1 r8 [$ y8 v2 a第2阶段，进入main函数：
' w6 j: q. P2 B  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。
  第2部分，应用程序设计部分，K1按键按下后跳转到系统bootloader。。
+ P4 A! K" o* q0 n, J
68.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：
V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）

实验目的：
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
# T* t8 t$ S/ K4 A- ~/ M

实验内容：
+ K4 k& |% p. v# e, K* WSTM32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。
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。
0 L8 v$ v$ I- l3 i3 o1 |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。
$ j5 d$ D2 j: d6 F

# W$ `) }4 n0 m/ l实验操作：
K1键按下，跳转到系统bootLoader。
2 G# U: F; O" C0 g$ U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。
$ k# X& a) @6 U( l

# Z2 w6 o4 c) S
程序设计：
. _! {3 S3 n+ F. Y. J1 C
  系统栈大小分配：

2 }( c3 \; y2 c% o: x0 d, w. p! {
  RAM空间用的DTCM：

5 }5 n) r7 i6 h3 \2 C  硬件外设初始化

% @( W5 G* @5 w- n硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   0 V0 h! b9 p) f3 \+ L, V
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   
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
     T: n: p0 u8 @8 {4 e& K% k& C( |
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   & [5 p: b" v0 p4 v& q
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   . j! r1 L" W3 S  G6 y% F
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    * e" H( x9 L4 O( D
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    6 k& o' [4 }2 D, c5 R& a/ X
13. 
    , F1 y: Z0 k* `
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    % S! n& s) B4 T, D8 P/ q
17.     /*
    * w# e6 j2 j# i( S' m; a. g
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    7 i( m$ }$ D$ Q9 h( k; x
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。
    ! Q3 u+ O9 b9 T4 p! l( h- G
21.      */
    . R, y- }9 m- g
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    8 j2 k2 X- G% o) d# W# S* I! J' Z
25.        配置系统时钟到400MHz
    : Z9 N* j% k) K% e
26.        - 切换使用HSE。
    
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    % P# B' d4 B* x' @. c, Z8 ~/ Q! C; ?  }
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    6 P1 Y. T+ G* z; R+ c
30. 
      u& Q$ C7 u& q# [1 D
31.     /*
    9 t, L7 h' q1 x8 X. l6 ]
32.        Event Recorder：
    1 L5 h  Q9 N; o% J# {: }
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
    6 N* ?/ }$ }. ]
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    / |* }- V# `# ?7 w2 X
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    & }$ H# Y; j( k# Y' P4 f9 V
41. 
    " U2 T; }# T! P) \( h9 y$ G
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    + @8 w, `, J" D5 P2 Y. 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 */
    
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ) e! Q/ A5 u$ x8 {
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 */   
    
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

7 w; |- i. q7 E4 \8 z7 X1 q( R. V' T  MPU配置和Cache配置：
$ e/ @$ p* k. I/ h
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。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   8 a" H& H- w- V0 _+ f1 f
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   # T4 q! B9 X+ X; i7 k6 g, n
8. */
     o4 x$ e' u# S5 f% T
9. static void MPU_Config( void )
   1 V# @* C) [% [, ?: _
10. {
    , v# n; E' ]# v& r4 |$ H
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    " A: ]8 U8 [. s  h) T5 w
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    % k1 p  C# x) h! B
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    # @) W' M. ]# m# J; k  S5 X
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    3 A" [# x1 I, z# \5 k3 D9 c
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    6 A; v0 v. U# l
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    4 `- g4 a* Y8 d* ]
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    0 J( t+ @. L$ y
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ) B: ~: L3 i! z% g4 I# p
30. 
    
31. 
    # U! l- A! I) k# I- y, H9 Y1 S9 B
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    6 b" b8 w6 j0 @0 p% X0 e# V. s+ o
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    7 q- ~  g7 M( J5 |
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
      p- @- A/ a% H5 V7 {7 L# K
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    0 K6 G! k' I; n. Y9 I* P, a
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    4 V! D$ D, m. f. O; \
47.     /*使能 MPU */
    , d; j% H$ C9 V' S
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    . y: P, I7 b% i) F: s
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    8 K0 Y- C" Z8 C/ z) B( p
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    9 ?8 d  ~9 V1 m$ x9 o* a. q
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    . i& P, i0 C' A% `2 b! J( z
62.     SCB_EnableICache();
    9 K5 j& D( X: k3 s/ O- @6 X- Z
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }
    

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
: c* V- D( m, X- Q- W+ Z9 M$ L% `
. C4 @  j1 o& g7 Q! `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。
( H' O4 |4 c  ~% b5 F

1. /*
   # O( r. ]) g/ P1 I4 n/ k% M' L
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   3 s6 U3 e7 m  @$ f' E; u
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
   3 E8 s% H. c. a/ r3 [+ ~; y& C
8. *********************************************************************************************************
   ! F2 x" ]' w, X8 Z( @' S( c- Y
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
      F8 I$ ]6 {: _% M
12.     bsp_KeyScan10ms();
    # M8 d1 L6 k. I% F9 ^- B
13. }
    
14. 
    ! U* _$ p0 q/ X- b

复制代码

0 ~5 p* f3 q2 R$ ]  主功能：

- l9 a& d; n& m. w' k主程序实现如下操作：
0 v, t6 W/ }  h# A" b/ A
5 H" d; h1 ~& C8 i! k( N( A& }  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。

1. /*
   + t9 y4 k9 E; I/ I
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   . D# W  s3 D+ F1 x1 v& r2 X
8. */
   ) `6 y& g  _* i: @+ b) A9 [
9. int main(void)
   
10. {
    # [5 d, T' H. i; L' |3 M9 t% C
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    7 o$ k& E# Q/ Y2 b4 A
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
      @- ^4 L9 Z. L2 {& q( t: n. J  T/ u
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ' c9 z* s0 n. Q  S
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 */
    
19. 
    
20.     while (1)
    
21.     {
    ' e7 `1 c/ [0 _6 r, m
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 */
    
23. 
    
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    1 k3 D; b8 z3 X9 u2 Y
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    0 v5 X% d, X* j. l7 |- L. @9 v
28.             bsp_LedToggle(2);
    * L6 h; o% A: j! V$ R
29.         }
    5 o7 ?" t7 |2 F. D( ]5 D
30. 
    8 ^' T6 T! \2 I2 n
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。 */
    7 S6 m; S0 b- u7 }
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
34.         {
    7 \) E. m/ {+ u  N! S+ @' M
35.             switch (ucKeyCode)
    $ ^0 W. V2 E# I& K
36.             {
    0 s. B' J! X. U5 h5 R! C
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    / h, w: `8 e7 _1 @- [
38.                     JumpToBootloader();
    & \6 u# \, Y7 \& N* ^2 x
39.                     break;
    
40. 
    0 ?) {$ W, a! w
41.                 default:
    ' ^6 q* u; P8 l# `
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    ' Z" m. a- t, ]
43.                     break;
    
44.             }
    
45.         }
    ! w! }# X! {/ f- t8 j$ P$ t1 _
46.     }
    
47. }

复制代码

, V! ~. F. X& h) X1 [" t$ h68.8 实验例程说明（IAR）
' J6 b& W9 L) P  v3 \3 r; I( j配套例子：

V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）

% b, H: q; G  T2 D实验目的：

学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
. Q; Z4 r  O' {5 j: E$ Y: q

2 D, p1 |) i" O: B$ x实验内容：
/ ~" i$ d- N8 S" ~( C
STM32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。
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。


3 @$ P# x/ H0 e6 Z; v8 J' R5 l4 A实验操作：
K1键按下，跳转到系统bootLoader。
; e* s6 {5 e* I" H5 X, r
) |6 b8 @* m. P/ o: q4 s. n; i; [: x- S
9 r% S: r1 n3 j' {上电后串口打印的信息：

# _- N# j& @6 e# D波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

程序设计：
# l$ o, E4 P) O, U
5 g3 k/ W+ f  S1 F& n  系统栈大小分配：

( `6 B2 A6 e5 S

  RAM空间用的DTCM：

+ \; z0 u# }# P5 \7 E

+ ^* [4 U7 A  b9 r' z# R
  硬件外设初始化
5 v+ ^& \4 A9 V9 x" C. e3 x
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
/ n7 R+ N+ X; R& ]9 m' Y$ |

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   # ~' L6 z$ N, h9 T8 p+ C$ U7 X
3. *    函 数 名: bsp_Init
   
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
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   : g8 e- R4 E0 U9 T2 X7 v% z. x( g
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    4 N/ N$ s+ M+ O) p
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    & N2 p1 X! r3 Y# o8 s. p9 o( |
15.     CPU_CACHE_Enable();
    $ e, j( d; S1 k6 y: Z
16. 
    
17.     /*
    " I4 F& q- \' T. B. M2 G% }5 A
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    % B+ d- V& y9 e# ~
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    ( Z" g. l  I) ~/ `- d0 B& c, _
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    : q3 v" X% l# `8 W* c
23. 
    9 L5 l7 i8 ^3 [$ o
24.     /*
    # ?2 G+ f* k% r& m1 B' \
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    0 [, v! H- ]7 J- J' X
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    5 I' B8 c  p1 ^" w3 _
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    3 R) ~3 S8 m0 ?2 S4 N. n; J; H- j
30. 
    9 x% f% _; U9 P+ j: w( D" }8 x
31.     /*
    
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
    
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    / ?- |- W* O5 ^. o: Q% e( J
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    6 M* ]( F; g7 k4 M, P0 \" \7 I4 M
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    5 O- w' q. O! s, a2 C  s" x! S
40. #endif
    
41. 
    + l0 C+ n1 D8 _# i. t5 Z
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    % d" l# g; E/ O" @8 D
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 */
    / L3 m( k) e5 Q! R+ {* u0 c8 e
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    1 b6 P! z7 \* j2 W
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    * B# }( j8 j& y2 ^8 u/ p
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    5 N8 f5 I+ B! u* F, x3 I
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    2 K4 v2 z- J2 y" l5 O
49. }

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% D. S0 W- t. A& g, Y  MPU配置和Cache配置：
& t5 J6 T. ]! k; ]  [
; i9 I) m2 p3 n' F' L. k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。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   + ~/ Q8 }8 x3 t* V9 M
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   * C9 q% |) g6 d  C! m: f% @
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    , M" o4 I$ L1 y: s  i3 D6 q2 r( q
12. 
    4 c1 o5 T$ ], D" F$ `% P2 M
13.     /* 禁止 MPU */
    : l6 p) {' i6 H
14.     HAL_MPU_Disable();
    ; A$ S1 m. U1 S6 [
15. 
    , S7 M3 i4 U" q. Z3 R4 J
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;
    $ Y) }4 D) H. y5 _" L; Z* w
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ( {) S: Y7 ^- h; b* f8 b9 n9 g$ v
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    ! X3 \) D: N; U4 q" H* d
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ) o/ z, ?( M# Q/ H* \4 X2 D* W4 L+ T
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    - M' z2 Q) Z2 T! d+ I" A
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    & O0 I! r2 g6 U# O$ |& r
30. 
    
31. 
    ! \' N6 [3 g- N% g9 p' s( K
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    # u# |5 U$ k# \
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    2 Z1 j/ P; [' i) |9 p
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
      R; ?0 |' o( w+ t: O
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    # A: }/ K0 w. G8 `+ D5 ?
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    ( N2 h5 y5 X8 ^' h5 z
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    8 I5 O9 D1 _; e# ^3 B. I# Z. r" R
46. 
    - K& J1 x3 D' N* q
47.     /*使能 MPU */
    # v  H; |4 U8 c; s4 ]. x
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    $ m) O2 j8 w" X$ b& [4 w$ ^
49. }
    : B1 x+ s8 g& M
50. 
    
51. /*
    . x  Q, Q4 z4 Z
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    + J1 s- [4 U# `
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    - d0 ]8 S0 u+ _. O$ z
58. */
    + X2 h! E& D, E% B
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    / c1 A/ O) d8 F% w
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    7 X: O3 m6 K' [- Q
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    ' s& C7 q( ^, _0 B
64.     /* 使能 D-Cache */
    ) p2 k  x  _' F  B! E4 z
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

' S. u  y# _* ?' z  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
( f7 K- F0 N9 `3 Q- M9 I
1 @+ J8 d! T% e( J, d: X7 S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。

3 \4 z. V9 o/ I, k8 Q

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
     R% N, ]  m- t' C1 y
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
   : b: n2 L3 ?7 C+ n& N* f$ Q5 O
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。
   ) H- j; f& G: F) a! F9 ~; @
6. *    形    参: 无
   / L1 T5 _. z+ D! }  c0 {. W
7. *    返 回 值: 无
   9 y2 Z6 v% h6 u$ ?3 f0 X
8. *********************************************************************************************************
   # \* m, H# y% V. T0 l( G2 M
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    - Z1 k9 \' p/ k; F- _0 A
11. {
    ; N* D  K8 c$ ?! ?, z
12.     bsp_KeyScan10ms();
    : f+ V5 m" `2 I- H
13. }

复制代码

  主功能：

主程序实现如下操作：

  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
& Y! ?: C- _; u+ W  K1键按下，跳转到系统BootLoader。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   9 ]* l- c9 ?3 l- u
3. *    函 数 名: main
     i% E! [- C* v( W; d
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   $ t% z4 A  ]( [  ]8 j! y) A3 j& [+ u
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   - ]& J3 X7 v5 g2 C) _* `
7. *********************************************************************************************************
   ) k4 S; x' _  q# J" k
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    * Y, ^4 N+ `2 F, N" I/ W- m
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    7 ?, T/ g3 i- `; C! ~1 i4 W
12. 
    , ?1 K0 F! g( P+ K' o. R
13. 
    . B& z1 P) G& w+ m6 ]: l% t
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    + Q( m+ i2 K" b0 Z* D4 T
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    1 B$ m$ U8 C# ]/ \1 @& c3 I: \
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 */
    " E4 J- g  E& ]: p
19. 
    
20.     while (1)
    0 ~! }; z. k" U! h- {, n
21.     {
    ( h, F$ @7 ~/ S1 `5 e0 v8 L
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 m5 I" p: @% }& Z! l) M
23. 
    3 B/ E: g, J9 Q/ }
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    8 Y$ L0 b9 q6 S
26.         {
    1 C: O9 r! b/ y; ?4 Y6 r5 B
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    
30. 
    ! {9 F8 Z3 T$ }* |
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)
    3 w1 Q% h2 t1 D2 S' A
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
      I$ U8 p: ?# N4 b) f5 w+ R7 A
39.                     break;
    & T2 m  J4 B% A+ I4 Q% U% O
40. 
    2 i! w' a& a) q( }& c# X! A
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    & t4 j; H! a* {
43.                     break;
    
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    - [# s. Q1 W' w7 w) U6 J# g  Z
47. }

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68.9 总结
本章节为大家介绍的USB DFU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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