68.1 初学者重要提示
  R5 [6 Z* Y, Y- \  学习本章节前，务必优先学习第67章。
* M+ d/ e9 _8 C1 H  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。
3 @" n, [+ N# t  G- m( I  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。
. F/ R8 P: h, n8 T! A  本章节的USB DFU的下载软件采用STM32CubeProg
2 b1 Q( {/ t  _  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
% }! q8 k; q3 V6 G6 Q
/ K& x+ R2 W) e- n0 I

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   2 S7 r# l1 S9 U3 n8 W: ]- F
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   
5. 5.    *    形    参: 无
   & H/ r$ ^+ u( j+ G5 @
6. 6.    *    返 回 值: 无
   1 d% q; ^2 c# \0 g+ l( I( k
7. 7.    ******************************************************************************************************
   * T) v6 L8 O9 i6 \4 z
8. 8.    */
   3 f3 i0 V/ P% s, w8 [9 \
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   # `5 \  u' W1 N( _' `
10. 10.    {
    
11. 11.        uint32_t i=0;
    , s$ Q# A: s  \0 L1 p! u' x0 q
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    5 B  d6 u% y" k' ~8 O/ a
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    + J  X$ s& x* h2 Z3 f% W/ q
14. 14.   
    : w6 J$ u* x. H- f) t: s2 n
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    ; g; W3 V& V. p, `
16. 16.        DISABLE_INT();
    
17. 17.   
    ! a, G8 L% W& A, [0 x
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    ) c6 |: J5 |1 L: i  P
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    7 Q9 F4 f- I% t! T* A
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    
22. 22.   
    
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 */
    5 a3 |% j' \! [
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    
28. 28.        {
    3 P+ d% O& c! P( Z
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;</i>
    
30. <i style="font-style: italic;">30.            NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    ' f& q9 N  q) C4 p  G0 M
31. 31.       </i> }   
    ( R  T8 P# |' i& c4 k7 [- ^. t
32. 32.   
    
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    
34. 34.        ENABLE_INT();
    
35. 35.   
    * q4 ?* L/ m0 y( X. f" F
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)));
    
38. 38.   
    9 i5 I1 [4 ]  S: \% k
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    
41. 41.        
    
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 */
    $ v$ ]" u. }) @. `2 }1 \
43. 43.        __set_CONTROL(0);
    
44. 44.   
    
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    ! [/ f1 _$ A% c7 k6 w
46. 46.        SysMemBootJump();
    
47. 47.   
    ) t+ w7 E0 ^1 ]8 v3 X; ^  i5 q
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 */
    # J2 q' Q6 Z0 P' R4 [; u/ F
49. 49.        while (1)
      q2 |& S: [/ `( p: F( k0 q4 d
50. 50.        {
    ) s! t  K$ x. |& J' h
51. 51.   
      b  k4 ]# u# \7 f% ^9 C
52. 52.        }
    
53. 53.    }

复制代码

9 D7 ^3 }1 a$ `0 N
5 o9 E9 O% b/ S1 f( ^
  v# u+ M8 Q& y' f- I; b2 h  x这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：

  第12行，声明一个函数指针。
  H0 p7 d$ p( i' o0 e; l5 U  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。
  E# n: M4 x: T% ?5 @  r# i* s  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。
  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。
+ S. n4 _0 l1 d0 ^3 t5 L# |

5 u* E( H* J" \
  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。
. {+ d2 F5 w! m* Y+ ~% q  R  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：

6 }, Z9 [0 V  D6 e  q& T

  第46行，跳转到系统bootLoader。
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。

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：

! ~: w( q& u7 [$ m# `
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：

/ [# V: n/ z+ N8 Z' X: k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：

6 z+ N0 B8 @# r; A8 c+ m

68.4 STM32CubeProg的程序下载说明
9 D( {+ g$ D/ T! \3 W. Y! E+ r: q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。
8 ~7 ^6 O  d1 Z; z0 E, P
* l% d4 c: R5 x: y. I1 r68.4.1 设置boot引脚跳转到系统bootLoader
9 b4 w! R0 ^+ ]# d4 v" J" S  第1步：此接口插上USB线：

# U1 p* e( H  Q0 B: p' j5 U) v  第2步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。

& _5 [8 ~# [& d7 R8 J( W
  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：

+ c1 j+ B& A1 Y; n

% c1 o$ Y  V5 u68.4.2 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：
/ d% o0 t* a; `# H

! r" `: v1 ]2 i$ Y; G
68.4.3 STM32CubeProg下载程序设置
" m5 ~0 ]  t$ R' O4 R+ X+ u) V- a# ]识别成功后就可以下载程序了。

  第1步，选择USB方式，点击Connect按钮。

. l) Q9 s! d; Z

识别成功后的效果如下：
# Y2 r  L5 m' A5 O

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。
* \$ j" j$ F& i" n5 z* [
! K7 @2 V# G/ `6 g% J  \0 G

  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。
# C+ l1 {, ?) S7 A7 J) U5 R6 j

% L  q. _6 K* d" 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。
- W1 T7 {) i( e  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：
) m9 S* p2 W7 K/ T7 L3 y" `

. M, Q" z  k% w% ~9 Z( X$ D6 \
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。
9 }$ u  {& n: B; R: g6 j
+ x7 k; [3 h; J  d- q  第3步，完成下载后的效果如下：

" B; x5 F& q  U

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
: q; R* |1 b; Z$ X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：
( _4 x: O8 s6 Q
5 K: @8 [0 F) \6 a

1. /* 开关全局中断的宏 */
   : [6 v* t6 p- J5 x% r- M
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

7 K* G) c. Q3 I+ k$ V68.6 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：

* O  p* ~5 |9 w! f2 ~8 H

  第1阶段，上电启动阶段：
' Q/ T, R* i  s+ m0 H7 v& v
这部分在第14章进行了详细说明。
  第2阶段，进入main函数：

. D+ H( {4 {& t( P  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。。
5 b2 C8 `0 G) b
68.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：

- f* O( T+ I! N4 _: B' R+ E: C2 {V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）
- ~2 j/ y# w" ]/ B
实验目的：

学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
5 h& _: @+ W$ t+ l% d2 e* k* q实验内容：
7 Y% v9 [( n2 e! O
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。
5 {2 L# O; c, e" |: v# x4 l  N实验操作：

K1键按下，跳转到系统bootLoader。
上电后串口打印的信息：

: I! K" Q1 Q. w% K0 t波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
: Z8 U3 y8 h/ t) r) _; [
7 \! @/ Q1 g7 G  d5 E: W0 h7 p

5 M+ {, g, a; C
程序设计：
+ D+ Q/ g1 V) a  t" T- E
! a" y7 i! s% ?  系统栈大小分配：

2 \3 W6 V4 A- @% \2 ~/ ~

. ^( L( H" B4 z8 i) I- B  RAM空间用的DTCM：

' h- p) R: J; ^

5 q! w1 |1 N  Q' b1 D, R
+ H  u9 ]' m" r; ?  硬件外设初始化
) _$ `' e9 y4 n
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

" q  P- w/ _7 M7 M' m

1. /*
   1 X& i2 u! Y1 q1 _( r9 d4 @8 Y& t" u9 ?
2. *********************************************************************************************************
   + O8 o2 G* z8 Q+ z9 R& b1 \. f
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ) @; a3 c) p: E( n. ~; }: 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
   + h5 I/ D( b. E  v1 q6 c: b: {0 Q
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   6 \. }# W% h+ Y
8. */
   ' X6 c: K$ p8 C  B
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    0 }0 ]- t# F1 Z3 y- A
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    . C4 Q1 R; H5 \5 T# q
13. 
    ! o9 r# m& p2 M
14.     /* 使能L1 Cache */
    & v/ x; K7 M. ^8 ~
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    4 W# l0 y  j! ~- |, R
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。
    + [. K3 \; X3 i1 w+ Y  ^
21.      */
    * @+ ]3 G" H* ]$ M4 ]4 o
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    $ x' U' Z; e! o  e6 {$ N3 P, x! R
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。
    $ o6 J, S( _7 e# j* T' N
28.     */
    4 U7 j- t. p7 f3 ?
29.     SystemClock_Config();
    & a* o) r3 b. I" \
30. 
    
31.     /*
    - B1 @4 k7 j+ v5 C: \: C. d. L
32.        Event Recorder：
    , L; f( U+ z# _/ G7 X) ~
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。
    / @( I+ h5 ?5 y9 A* K& _1 a' S
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
    1 A. K6 A: t  Y0 l- ]' H9 b
35.     */   
    8 n) O! v7 x) S9 E& N. h
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    0 ~; F- R" n7 F# v/ |# w
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    + z" n0 j' n; f- |8 ]
40. #endif
    ; O; Y, D* S+ S( E- T  ~1 {
41. 
    1 l& B5 s: h- I" |
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 */
    + K. \% @) b% k) E7 `0 ?
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ) L! t! `, d: u" l
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    % P# b; h0 E, c6 W" ^
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    8 k  y5 G  |  A! \
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }
    . L# d/ g0 C2 z

复制代码

  MPU配置和Cache配置：
; W, y2 ^6 }. A- d- m
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
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   9 Z) L; R. D/ W( V) L" w* o
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   $ [! o0 U7 {1 `8 }1 Q7 z
8. */
   + l9 M- A2 M7 y' d
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    * @" d  P2 t* A4 y
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    % s! P% }. q9 U
13.     /* 禁止 MPU */
    7 S/ Y) G) b" \) I
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    7 g1 k* p4 D  }4 t) e" e& t/ u! s5 W. {
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;
    * g' I4 D1 w* F0 O; A7 W% Q
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ) X+ Z& C( z* L2 f" ?( u
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    + V5 N, M. w+ y
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    - M5 Q+ d9 L) m2 w- y8 v% j
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    : [4 ~) G; d! Q* B( @
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    - I" t" k0 [9 w7 r
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
      w5 s: k3 H, ?6 m. T
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    
31. 
    9 A+ ~  q; `- \0 `7 y: z- N% J: r3 G
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    : g3 d( _' L3 @5 }" V+ `% g* N! d
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    $ t, g  n0 `* r  X8 b
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    7 Q; L- ^" `; O
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    6 p/ c; B) _) n' @. o! g' q: P
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    , E; o9 t& O; W3 U" q3 B' G, m
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    & C% Z% ~( A$ ^8 l: D/ ^
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;
    . B! y+ s( _; o& X2 M6 i' P. R
44. 
    0 P) `6 c5 g; h3 ^( u
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    " |3 F9 h- K4 q/ @
47.     /*使能 MPU */
    ( @2 }/ n9 D' B  B; G  R5 H
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    7 a5 z9 B' O, P1 y# ~! }& o) F1 R" Q
49. }
    1 x- y+ x, e  u- D* i5 d' {
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    . \) {/ }  _; _, D3 s9 e' O+ h" q7 i
57. *********************************************************************************************************
    % m+ R1 z9 F! l* l2 r' A# q. g
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    8 [& K5 n" u/ Z4 w
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    - X( q6 @6 q/ {) S$ S
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    . Y# ?+ n+ R/ ]) g) u& p& [2 [4 |6 i
64.     /* 使能 D-Cache */
    & N3 P# v0 M1 j4 [
65.     SCB_EnableDCache();
    ! K0 W* U. ]# e, G8 ~
66. }

复制代码

9 o2 z+ E( u* y' a5 _0 c" e

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
. v2 m( G; G0 J  [; c; j1 p
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. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
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。
   
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   4 _( T: b7 r% o
8. *********************************************************************************************************
   1 b0 z7 D/ I# f) L
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    ; P4 I) _$ t9 \. ]" S
11. {
    1 ^+ Q/ _+ {7 G$ V4 C6 m9 Y# w
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }
    
14. 
    ' d. |, N; A7 _# d

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4 d4 B, B8 e1 P* r7 S, n; D9 W5 T  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。
  K1键按下，跳转到系统BootLoader。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   0 a! l4 e0 j6 M( _& O- g
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   7 I8 I0 s* B. o! @: e( e/ e+ J" s! x
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   1 f  j, t' j( ]- G# w* i
9. int main(void)
   ! o! v" P  t0 j8 w1 B. W
10. {
    7 m& e: G6 O( s# i. ]$ _/ z$ p
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    ' n# m, [" r, h" C2 ?
17. 
    ( \( n! e+ e4 a
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
19. 
    
20.     while (1)
    
21.     {
    
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. 
    5 q: Q$ R* S5 |
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    / ~3 L; ]9 @: S9 ]2 z
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    + R1 G& O7 {  v" K0 F' Q1 ]
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    # K; s/ l2 s! w) X# e+ h. K: q' C
30. 
    9 s* o4 |8 [* Z& o# y/ K  E/ k
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 */
    # v1 R& V% t9 m+ U; q. e
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    : M9 ]7 _" m8 H- {+ T: x
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    ; u6 y: `9 G" l% r% ~* p
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    / q8 S1 w. p5 J: I2 O) H$ p
39.                     break;
    
40. 
    
41.                 default:
    7 S7 J1 K8 E' p7 Z
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    : ~6 p" k: R# G, r
43.                     break;
    
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    
47. }

复制代码

; ~1 x- N6 `$ g/ Q/ e/ n68.8 实验例程说明（IAR）
6 E& q* g, b1 h/ u) G) v配套例子：

- o6 f% ]# j0 Q# `) `V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）
9 f6 w, M- n$ i7 b
实验目的：
2 f8 ~$ W: w  e  D. Z2 ~2 a; q
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
9 \, W7 l' h4 s2 ~实验内容：

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。
) Y8 ]) k) \( x) r  I# n1 c1 q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。
- |9 Q* z$ W2 R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。
实验操作：
, \+ r& j4 o1 S; r# _1 m& I
" _; b) S  ^4 e  D9 |& `* IK1键按下，跳转到系统bootLoader。
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。
- [$ h6 y% i/ U# ^5 r: S2 }+ |0 U

2 O& u. C/ u* N2 q" n' _  O
# S) o8 I/ q+ M( h# F程序设计：
  m6 n) m+ n  [) j9 G; J1 Q" Y
  系统栈大小分配：
* \7 T6 o/ \4 U; W3 B& @( D* k
+ S0 _0 F9 x" q# |% \. D4 o( I. @

% S% i6 {+ N; P, i  RAM空间用的DTCM：
5 Y. ~# w8 H- \5 C  F9 H+ R

+ V5 Q8 `# Z) P5 t
  硬件外设初始化
/ p4 t; Z! x8 {% `" B3 I2 p. A
/ v6 c1 a8 F7 d% H/ S7 O硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   + X( E" ]! K  h+ S( n) Z5 M3 @
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
   / K! i2 L  c  }9 ~
5. *    形    参：无
   + a- N' `0 ]# p1 a0 p* r9 h
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   3 d+ `) z, w9 D- \; P* }
8. */
   5 ~5 L# j  J) Y, n) T/ J) g2 a2 Y, r2 s
9. void bsp_Init(void)
   7 H% r8 I) h7 U. P+ g3 O3 h( k
10. {
    - h/ ]: c0 X; W* o0 {
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    9 [4 U- S; @7 I' c
13. 
    " A3 G0 x! l) M- z  C4 b
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    3 p7 r0 v+ W/ t. B
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。
    . v" }; V) R9 t$ [9 n! f4 ^1 L* I: c
21.      */
    3 c( E8 P8 p$ u4 J4 L
22.     HAL_Init();
    , e* k9 n4 q! s/ O. j+ r9 H, P
23. 
    
24.     /*
    4 |1 y! l2 [( `+ j% c
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    ) }. q- G' R* G2 ^; f0 ]5 l! i/ E
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    3 G0 c" ?# j$ p( `. c% q4 n
30. 
    
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。
    : u) I9 i5 j! q: G$ B
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
    : _9 [, |& y3 n3 \4 L$ r. K" }5 ]( {
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    5 Y4 ]: L) d! r9 f" G. d
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    % J. S" W; ^/ m) R
41. 
    
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 */
    3 R% u: @% A. M7 k
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ; D9 t3 @' R; Y6 j( V
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    - F% q# i3 i. e" P) H8 _
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 */
    5 P. l6 i, O- O- v+ q$ l& J0 n0 v' T
49. }

复制代码

0 m. @% U/ G5 l# e$ q
  MPU配置和Cache配置：
6 a: i/ |7 E$ r
+ \1 z8 p( q; ~6 A; Q" w. o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. *********************************************************************************************************
   & E; U( I9 }/ J
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   + D6 o. t/ j' v+ z8 K
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   $ t$ }" M/ y& r1 ?9 ~  S
10. {
    ! K$ M) L! t8 h
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    9 C& N$ c9 T# p) c7 t. Y+ }
13.     /* 禁止 MPU */
    # H+ e) K" ?8 I" r$ c( S
14.     HAL_MPU_Disable();
    2 {" Z+ L; P3 a# v/ O: R
15. 
    + E, k  {7 f0 ?% _% ]7 Q, H
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;
    ( q- Q1 U) l# e6 d
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    + r- l% a( h6 b# `$ X- F) _
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    * q4 a$ t3 p- r1 W( v1 ?
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    3 m! V, F: L! L! d
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    ! N" |" p/ A4 e: Y% H
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    + ]/ }( U. N; n
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    & M# X  U' |3 v; W  R3 D8 H
30. 
    
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    0 W! T2 B1 x- T$ |9 q
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    5 v8 L. p( B) ?: p: h
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
      T+ P5 V$ k0 H0 v
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ( c( d  R) T4 i8 O, i
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
      d8 g7 b! v1 ^2 B9 e. w' N
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    % v0 `) {1 A, Z' v9 ]0 n6 G' w
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    . t, Y; x! _7 b7 y  d1 O; M) ~
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    5 F  s) Q- E9 Z0 C1 [3 g6 s
44. 
    6 J2 e* k) g4 q) p$ Z! d% G6 j
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ( {, V+ n% W4 l
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    8 s; ^+ ?) n8 |1 T8 w9 x; D1 q5 A
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    3 S+ r2 u8 G! F+ a; ]1 Q" E
50. 
    9 I- r5 n, a5 m+ Y3 O3 ?- t
51. /*
    7 E1 i0 Q- T1 F3 C) {  P: j
52. *********************************************************************************************************
    6 O2 K1 T  h, R# Y+ Z. [# w  y
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    * j) Q- b  V: ]
55. *    形    参: 无
    ) o5 D: T' @) e. u. q
56. *    返 回 值: 无
      ^; k; }& x' I( z' k
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    : c/ ?% I  y+ e- G
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    4 R7 n) [9 h9 }+ I, _; k. _  n
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    ' U9 B# V2 L! B& \! u) L6 [$ z- F7 p
66. }
    + S+ @# t9 v: y( d2 I  G: K6 D, u
67. 
    1 t, S- I# F. `; H; b

复制代码

  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。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   3 c0 A0 s0 d7 h6 u/ m& I, G
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。
   
6. *    形    参: 无
   2 @6 |) ?  N/ V1 J" E. T
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   2 k+ b. W# y- i; Q9 [3 t# u
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

复制代码

  主功能：

3 u5 G# Y7 K/ w主程序实现如下操作：
0 F1 h6 v& q7 [3 F
. N- D2 @! M; h  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. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   & |! T, S( o$ M4 g( e+ U3 Q
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   ! l) d1 @" e7 f
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
     \- g8 k7 B3 L9 m
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   ; C, l% w8 t7 X, h, S$ K1 g
10. {
    8 [) E5 \7 J1 j# C$ u4 H4 J7 J
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    4 h! p3 {$ m" U( M! n
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    5 J: e* I( M! p) C9 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.     {
    : S; B- X( N7 W: k* o1 T
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 */
    8 ?" l# k' g0 e& D# }
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    7 V; r$ f, ]+ H/ |) M
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    
30. 
    , I5 t$ W! c* G
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。 */
    4 x' h( O! J0 c. F
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    2 P% E/ p# R' ^0 ~" y; u: R
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    2 S4 |' I; O+ v
36.             {
    - U1 w4 L  G! n9 z
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    0 y2 a3 M3 y5 @$ N1 a
39.                     break;
    
40. 
    1 x/ J- X! L3 N. Q" U* \% m& d. A
41.                 default:
    
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6 ]" _8 M; _  e* p2 \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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