85.1 初学者重要提示
- r; ]) S6 \+ V* b$ a  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。
* }9 o0 O' T0 S' i: _- }3 M  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。
' W# ?5 o% W0 \; O" M+ y85.2 STM32CubeProg简介
STM32CubeProg，此软件实现了之前的 DfuSe，STLINK 小软件和 Flashloader 三合一，并且支持外部 EEPROM，NOR Flash，SPI Flash，NAND Flash 等烧写，也支持 OTA 编程。

, }3 K- O4 B' Z
! e. q/ k, N* b9 t85.3 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。

85.3.1 程序能够通过下载算法下载到芯片的核心思想
% [! K% t7 \1 b! w/ e" O$ F/ H; v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。

! x* G9 j7 M! P, g1 |# S. D2 d85.3.2 算法程序中擦除操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的。
+ S3 T) S% g3 D2 F
擦除操作大致流程：
  w7 ?1 g1 J- N) |  v

% k2 F1 G% g; G- l  加载算法到芯片RAM。
4 W$ m  C. K( o1 F- X/ t  执行初始化函数Init。
+ d5 _+ H4 a. L' P* |# n- w7 x  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。
  执行Uinit函数。
  操作完毕。
, U# [% F( s6 O! b3 R4 ?+ U85.3.3 算法程序中编程操作执行流程
' v+ X" ]5 P# F1 F9 i& D9 u注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

编程操作大致流程：
+ c- r4 f% j! O, O9 M; t9 `8 N

  A+ [8 n8 q& k- z7 y  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。
. _5 j% U* i8 V" f- |+ J  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。
1 I6 i5 d8 E& P; m2 p0 X  加载用户到RAM缓冲。
  \, G: S, m/ ~- }4 ]  执行Program Page页编程函数。
* Q' P+ v3 @; |/ o: ~. c  执行Uninit函数。
  操作完毕。
85.3.4 算法程序中校验操作执行流程
: E7 U" L! E: d# Y& U注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。
* X  D/ u0 c% J& G* y
5 g( o# d/ I' V6 j, O* @& f4 J校验操作大致流程：
2 x, L/ l8 ]: {3 L+ ~
7 k; u# ^$ M: V* L

2 X! E2 Y  m$ h/ p& x. P! H1 R/ ~. W
" e, A+ `. t( W: h4 ?+ [  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。
  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。
  ~1 o; X) Y: _7 f+ F7 ]9 c 执行Init函数。
* v$ A8 ]2 }& J$ |' V 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。
. w1 Z0 Z& G( N0 X& x9 G5 k  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。
! b& _  l6 {1 x1 X- i  执行Uninit函数。
& B% f, Z& W: t" W* s  替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
  执行RecoverySupportStop，回复支持停止。
  执行DebugCoreStop，调试内核停止。
. p* @4 f6 N" T7 {$ b1 L, j: u" U1 A/ m2 D; p  运行应用：
  执行失败
9 C; @0 Z. J2 b/ G  B$ o1 `' w  执行成功，再执行硬件复位。
  操作完毕，停止调试端口。
' ?6 L' @* a, i3 P' f85.4 创建STM32CubeProg下载算法通用流程
/ q( R9 \. O, M1 I* A6 s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。
  \( L* o" m$ [4 }5 D8 v4 g
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

以M25P64为例（注，其余步骤就以这个为例子进行说明）：
" N) F8 V- O/ f- ]% b& V" m% T
4 d, M4 j7 c" W! D

" a( ^. l; O( ~7 L85.4.2 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
5 q, C$ R; F6 D5 `! @' ^( S在MDK的Option选项里面设置使用的器件。
9 B- ?1 C& a5 V4 n2 k

85.4.4 第4步，修改输出算法文件的名字
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。

6 m, ^' I: D8 ~5 e" y
! t3 t; l+ j$ G' f* J3 W' _% I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：
% V% N+ R( \2 O7 c

9 W( L) j3 d0 V; e4 m85.4.5 第5步，修改使用的库文件和头文件路径
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。
+ l* Y2 J5 J8 h6 m: |' ~
85.4.6 第5步，修改编程算法文件Loader_Src.c
模板工程里面提供的是M25P64，部分代码如下：
+ v7 m& u6 K' k  O

1. /**
   
2.   * Description :
   
3.   * Initilize the MCU Clock, the GPIO Pins corresponding to the
   
4.   * device and initilize the FSMC with the chosen configuration
   . v4 D8 n/ v& V, v7 h! @
5.   * Inputs    :
   . S$ k* o0 _: f% ^. O2 Q7 M0 g
6.   *      None
     Y# s5 T; Q, `3 K& F. v0 d" Y
7.   * outputs   :
   
8.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
   
9.   *               "0"             : Operation failure
   
10.   * Note: Mandatory for all types of device
    - K; W% G" K# n6 c8 C$ n
11.   */
    
12. int Init (void)
    
13. {  
    
14.   SystemInit();
    
15.   sFLASH_Init();
    
16.   return 1;
    
17. }
    ( ?8 O! m9 I( x9 f9 Q8 [) p: k
18. 
    8 F9 J' m8 Z& {" h, e9 b6 R
19. 
    8 I' ~3 q& D) Q1 Z! u8 d
20. /**
    
21.   * Description :
    
22.   * Read data from the device
    
23.   * Inputs    :
    4 y3 k2 g, V0 ^# V8 _
24.   *      Address       : Write location
    9 p8 g8 y4 Y' j4 h; r
25.   *      Size          : Length in bytes  
    
26.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    & I  k, c1 E+ F, w
27.   * outputs   :
    
28.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
    # v. I2 z& y1 h6 b" O# q" b
29.   *               "0"             : Operation failure
    
30.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
31.   */
    
32. int Read (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
33. {
    
34.   sFLASH_ReadBuffer(buffer, Address, Size);
    
35.   return 1;
    4 ^3 f* J( J' M% n7 k/ C
36. }
    
37. 
    
38. 
    , x( u# T! y+ y8 c: W
39. /**
    7 s- C) E- P/ e' V9 V
40.   * Description :
    " U  m' J+ U7 d/ Z: `
41.   * Write data from the device
    * h$ x1 e$ A0 m
42.   * Inputs    :
    
43.   *      Address       : Write location
    
44.   *      Size          : Length in bytes  
    
45.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    
46.   * outputs   :
    
47.   *      R0           : "1"             : Operation succeeded
    
48.   *                     "0"             : Operation failure
    
49.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
50.   */
    + R3 J  @  L! E$ x. m0 D
51. int Write (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    # [4 E* L) Y4 A3 y5 W: I$ E" E
52. {
    
53.   sFLASH_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    9 f+ c' ^% L7 I7 F# ^
54.   return 1;
    
55. }
    ; d7 I( f/ ~9 L/ }+ O
56. 
    , u5 S0 I8 j, b6 n: I0 {( }
57. 
    
58. /**
    
59.   * Description :
    
60.   * Erase a full sector in the device
    2 E# `" _/ D1 x, i; n8 B1 b
61.   * Inputs    :
    
62.   *     None
    
63.   * outputs   :
    
64.   *     R0             : "1" : Operation succeeded
    . ?" j! ^$ h' s4 G8 c7 _
65.   *              "0" : Operation failure
    + y7 U- ]4 |4 ^" W1 N6 i! U! M
66.   * Note: Not Mandatory for SRAM PSRAM and NOR_FLASH
    ' `7 _  p# K# s
67.   */
    . k0 N. m& @& Q7 r+ n
68. int MassErase (void)
    + J$ h2 s9 O- V* I* F6 Q+ K8 X* h& O
69. {  
    
70.   sFLASH_EraseBulk();
    ' L% T; K& ~* `) Z( u9 R, y
71.   return 1;   
    
72. }

复制代码

, \; l  x& q4 E8 N85.4.7 第6步，修改配置文件Dev_Inf.c
5 Z! g/ {" F# E* X模板工程里面提供简单的配置说明：
+ ~. E, G/ m2 b/ H' T1 L2 R# ?" C- h

1. #if defined (__ICCARM__)
   
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   , |' b7 m: i$ q" O8 w$ M  @( _
3. #else
   & u, ~0 F$ a! i3 m
4. struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   ( Y- u* g8 c5 t% u8 \- A' B
5. #endif
   # V* X3 }4 e5 u) {
6.    "M25P64_STM3210E-EVAL",           // Device Name + version number
   / g: ?7 C1 C0 k* U: B) U: V
7.    SPI_FLASH,                       // Device Type
   
8.    0x00000000,                     // Device Start Address
   
9.    0x00800000,                      // Device Size in Bytes (8MBytes/64Mbits)
   % d) z4 M! X5 g2 x( g9 X
10.    0x00000100,                      // Programming Page Size 16Bytes
    # F. a9 [. q) r% j
11.    0xFF,                            // Initial Content of Erased Memory
    
12. // Specify Size and Address of Sectors (view example below)
    
13.    0x00000080, 0x00010000,          // Sector Num : 128 ,Sector Size: 64KBytes
    
14.    0x00000000, 0x00000000,
    ! T: J2 N) m- V4 l2 Q
15. };

复制代码

7 b1 q7 u& o/ x; `) s& w: 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。

3 X' O; c8 g3 x3 t. f  t7 L85.4.8 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。
6 u5 F- d4 b' d# dC和汇编的配置都勾选上：
( \5 o  w" h# e
9 a# _. g, L2 k) O' Q- N

汇编：

: \  `1 H$ _# b# Q$ Z$ c

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：
* Y0 d! B2 ~6 \
（1）加载以响应运行事件。

* J9 K0 a1 C4 h9 C9 j（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。
2 j5 @$ d/ r4 c# g- i( ]* ?4 D
（3）在执行期间映射到不同的地址。
9 u: T. \- Q/ W: h1 _2 J2 ?
* U0 C' m7 F; p' u- z2 D使用Read-Write position independence同理，表示的可读可写数据段。
# A  M7 I' k1 `1 u5 B: B2 A7 _  r
85.4.9 第8步，将程序可执行文件axf修改为stldr格式
( I5 J% O- R$ \$ \. d通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为stldr。
( i# e7 p: G  }) T5 h4 f( j: e

# w' l3 k+ Q9 C% V0 H
85.4.10   第9步，分散加载设置
- ^4 F$ q. G" r4 _- @, O  O4 d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。

  R$ q! n$ [9 t+ b( }
3 n0 ?" Z3 b) c4 }1 \
7 v; c( z4 g# P5 B分散加载文件中的内容如下：

8 ^7 t  U( k% Q/ ~* o; J

1. FLASH_LOADER 0x20000004 PI   ; FlashLoader Functions
   $ l# u& G( _4 q' Q
2. {
   1 }+ \" D, F0 _+ a( e0 F1 W
3.   PrgCode +0           ; Code
   
4.   {
   5 q& p, X5 T3 _
5.     * (+RO)
   ! W: ]4 O, ?  i4 o$ `+ U; D) X
6.   }
   ' x) }- x9 W9 |5 x9 k. M0 Z
7.   PrgData +0           ; Data
   - L; i  f' ~! K# J
8.   {
   
9.     * (+RW,+ZI)
   
10.   }
    0 B- ?* S, A! F4 @
11. }
    
12. 
    5 y$ f$ O' C( |! y- H( W6 a8 X
13. DEVICE_INFO +0               ; Device Info
    ' n% S& [+ o6 ^: ?2 F6 L
14. {
    
15.   DevInfo +0           ; Info structure
    
16.   {
    
17.     dev_inf.o
    
18.   }
    
19. }

复制代码

& {, L% @2 V. U" F- Z4 r2 X& @- W" z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。
- h. i) e" z! ^1 h6 n: R, T
--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。

* r! \3 w! K$ m* N特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：
4 D' S% g) Y* w. D1 _
* r* c5 ?. H- A: Q

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。

85.5.1 第1步，制作前重要提示
- J- X' \/ }) f2 l; m) i这两点非常重要：
( t+ z% n/ B5 x: V0 c7 _. M: b
  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。
5 ?/ N) K7 ~# ^6 d9 ~& ]8 ~, S/ B85.5.2 第2步，准备一个工程模板
- E6 B: C4 c* J; N8 _7 g& e  _ 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。

85.5.3 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：

3 `- x+ {  w+ n8 `

# \# c3 `5 j6 U; }1 r# c" F; S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。

85.5.4 第4步，时钟初始化
3 W2 B& f/ A& }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：
) u  P8 a' p: V9 ]) R7 X

1. /*
   & Y1 {. Z2 k" R" g. W: a( F  U
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HAL_InitTick
   
4. *    功能说明: 重定向，不使用
   / S# b1 v; _8 W# l
5. *    形    参: TickPriority
   / q' Q1 G& k, j4 }$ R0 K+ F8 X1 A
6. *    返 回 值: 无
   " b/ {4 C0 c5 y
7. *********************************************************************************************************
   7 w# G. m8 n0 q- `
8. */
   * v4 H4 P4 F5 N1 j. U( e8 `
9. HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
   ' r3 p% s; E5 V) l
10. {
    " ^+ _' T. [5 y4 K5 b' Z) l
11.     return HAL_OK;
    ' O6 Q" B4 H( o5 U) H/ b
12. }

复制代码

$ u' r0 ^% B. k2 k0 q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：
8 C* ^4 W7 q9 c% K( @$ q
" e: o. P/ o4 z

1. #if !defined  (HSE_VALUE)
   2 r  g) @3 A( `, m! G
2. #define HSE_VALUE    ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
   # v) }5 r7 X) E+ |5 D9 d: U
3. #endif /* HSE_VALUE */

复制代码

最后修改PLL：
* @, X9 O: k7 i
- u' M- L# G; ]9 G9 u# j. W

1. /*
   1 \) F7 a, \0 ^
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: SystemClock_Config
   ! f& E. b2 B% M# h- z- L( S, Q
4. *    功能说明: 初始化系统时钟
   3 _- l' f- h! l& S- i& Q8 V4 B: P
5. *                System Clock source            = PLL (HSE)
   / d1 y# m  k& T  ?5 e
6. *                SYSCLK(Hz)                     = 400000000 (CPU Clock)
   
7. *               HCLK(Hz)                       = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
   
8. *                AHB Prescaler                  = 2
   
9. *                D1 APB3 Prescaler              = 2 (APB3 Clock  100MHz)
   6 k, b. Z5 M* z, N, D; B# w
10. *                D2 APB1 Prescaler              = 2 (APB1 Clock  100MHz)
    
11. *                D2 APB2 Prescaler              = 2 (APB2 Clock  100MHz)
    % a9 R: S3 [3 E9 h) |
12. *                D3 APB4 Prescaler              = 2 (APB4 Clock  100MHz)
    2 L8 Q6 J- X  P* c
13. *                HSE Frequency(Hz)              = 25000000
    / F# c. e9 R& |+ @( x; v
14. *               PLL_M                          = 5
    
15. *                PLL_N                          = 160
    
16. *                PLL_P                          = 2
    
17. *                PLL_Q                          = 4
    
18. *                PLL_R                          = 2
    
19. *                VDD(V)                         = 3.3
    
20. *                Flash Latency(WS)              = 4
    4 p$ b8 E( ^7 \
21. *    形    参: 无
    
22. *    返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功
      K' w* X! Y0 q+ B) `5 V2 |' _, c$ L
23. *********************************************************************************************************
    + J2 W2 r% J2 `% g, o% w/ B1 x
24. */
      @! ~' @( V6 C; b5 k5 v
25. int SystemClock_Config(void)
    3 _6 ?4 f- W+ r, G2 Q/ G
26. {
    2 ^. m2 n* I8 ^3 i# `0 o
27.     RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    ! @+ C7 b) Z4 ?( ^9 o
28.     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    
29.     HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
    
30. 
    
31.     /* 锁住SCU(Supply configuration update) */
    
32.     MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0);
    
33. 
    ; e7 i& _% M( R2 E/ B: B
34.     /*
    1 Z" S8 `: E- B# s1 ?/ R
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。
    3 H2 B8 }% R6 ?; a7 R
37.       2、这里选择使用VOS1，电压范围1.15V - 1.26V。
    " \0 `% U% ^# r) R2 S
38.     */
    , U2 f) H6 A, ~" H
39.     __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    / q* |' `/ r3 p$ q
40. 
    8 c& u0 _1 b$ A  K& I) O- X' m
41.     while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {}
    
42. 
    / n0 L3 j" \7 D: m
43.     /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */
    ; C9 @7 P  p* k( d* S
44.     RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    5 Q/ N* _* B/ @! P" e8 k0 u
45.     RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    
46.     RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF;
    ' R9 K/ ^! R% p9 C
47.     RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF;
    
48.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    0 Y" D$ Y6 s- D' ^. R! F% H) H
49.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    
50. 
    
51.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
    
52.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160;
    + F% L8 G* }% @) i: B
53.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;
    ; Y1 a1 }7 T2 d( F4 r! f- g
54.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;
    & O/ u  C8 `4 I+ [8 ?5 t8 Z, z
55.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;        
    ( _2 X' a0 b$ Q
56. 
    6 U4 Y/ y& t# s
57.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE;
    % I) h( J* ~6 H/ L. f
58.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2;   
    
59.     ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
    
60.     if(ret != HAL_OK)
    0 s, f0 E5 A1 R* W7 f
61.     {
    5 N0 p* t5 J+ p8 e: Q4 C  B
62.         return 1;        
    ( j& I- V( G& M* U, a: ]3 z
63.     }
    , {+ x" F! Q9 n! E' t
64. 
    
65.     /*
    6 R1 ~' @0 ]  e+ w2 a: u
66.        选择PLL的输出作为系统时钟
    / j5 {6 y8 M% i* _5 ^
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
    ; f% }, q2 r: v# L' S) U
69.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线
    7 C8 B. [1 ?) @% u& g- J2 {
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
    + s; g% c2 N! b( p6 n- J# W
72.        配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线     
    8 ^3 S& u  j7 x6 l* T# \# B! z
73.     */
    
74.     RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | \
    
75.                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2  | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1);
    1 m" n& |  B/ a, U9 C% j7 ~
76. 
    
77.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    
78.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    $ ~2 U& P* R) A7 o  J9 x
79.     RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    ) L6 j% x4 L" @4 n8 H
80.     RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2;  
    4 g* {" a+ w6 ~; b8 Q5 v
81.     RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2;
    
82.     RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2;
    
83.     RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2;
    : f+ {7 }: v! k0 B4 M% s
84. 
    6 Z9 i1 U6 F9 K
85.     /* 此函数会更新SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick */
    * a  `' |+ S' f2 c$ L
86.     ret = HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4);
    % H; W" K( t  O* ]( y
87.     if(ret != HAL_OK)
    
88.     {
    
89.         return 1;
    9 X9 \- f8 N1 L
90.     }
    
91. 
    
92.     /*
    % q6 B; B$ J, W$ h6 w+ A. m
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
    & M1 v# L9 l% e! }1 a: y
95.       （2）使能SYSCFG clock
    
96.       （3）使能I/O补偿单元， 设置SYSCFG_CCCSR寄存器的bit0
      g' U% C7 C7 K6 x" |7 U- |) \
97.     */
    # t+ s( f4 q& {' h; [1 P
98.     __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ;
    ( }8 O1 F" r4 R( e, |6 E' b3 h* W
99. 
    " E) _% F# {4 p3 o
100.     __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ;
     & n6 }: J# m( O: ?  j# g+ |
101. 
     
102.     HAL_EnableCompensationCell();
     ' W' F3 D2 ~9 R" S/ c8 }. o; Z
103. 
     
104.     __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE();
     
105.     __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE();
     
106.     __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE();
     7 P8 i* V% s5 Q. L* o% i
107. 
     7 I+ Z- Q: R) p2 h+ b) y
108.     return 0;
     
109. }

复制代码

85.5.5 第5步，配置文件Dev_Inf.c的实现
配置如下：
5 f3 A  D4 s$ B6 M! h

1. #if defined (__ICCARM__)
   ; O, Z3 b7 y2 G5 Z# V) J
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   3 y$ K; E# E% f6 L8 K
3. #else
   
4. struct StorageInfo const StorageInfo =  {
   2 u; j4 z4 O/ x9 H# G2 i/ ?
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 */
   
8.     0xC0000000,                     /* Flash起始地址 */
   4 }) n8 N; l7 f+ T' ^  i( }
9.     8 * 1024 * 1024,                /* Flash大小，8MB */
     d. s% b, H& R7 D, u% O1 \
10.     4096,                           /* 编程页大小 */
    $ M. p  l. _3 U- P
11.     0xFF,                           /* 擦除后的数值 */
    2 s/ s" l, R4 ]+ q& u7 k0 H
12.     2048 , 4 * 1024,                /* 块个数和块大小 */
    2 G+ T+ h2 j0 _: r* U0 {9 b; f9 v
13.     0x00000000, 0x00000000,
    6 X" P# _5 m! A( Z( g
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：

/ y- x- ]; E6 }6 ?85.5.6 第6步，编程文件Loader_Src.c的实现
. Q: F4 u9 h1 ?  e9 V; h( _下面将变成文件中实现的几个函数为大家做个说明：

% S, P0 V3 e; M; E  初始化函数Init
# {0 [; j" a3 t$ q

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Init
   , [: e4 O( p+ m, z) q8 w9 V
4. *    功能说明: Flash编程初始化
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 0 表示失败， 1表示成功
   
7. *********************************************************************************************************
   ; o( P  J: c, J+ _# v& j
8. */
   & E5 U& [! _: Q5 J  R6 l
9. int Init(void)
   
10. {   
    & H. N0 ?2 ~9 \) O6 t  X0 @
11.     int result = 0;
    
12. 
    5 ?& M: U* J/ v' j: b$ o
13.     /* 系统初始化 */
    ) k$ `) i6 ^* x" G; a
14.     SystemInit();
      k) e3 k9 s- @. a  t
15. 
    
16.     /* 时钟初始化 */
    
17.     result = SystemClock_Config();
    
18.     if (result == 1)
    / q  A+ H- x8 f' X5 a
19.     {
    - c# }4 Y3 v3 S8 h
20.         return 0;
    
21.     }
      m' h- i: q7 q& Q
22. 
    " b9 m5 Z4 O9 w0 Z# M1 F! d
23.     /* SPI Flash初始化 */
    
24.     bsp_InitSPIBus();
    5 G* R7 e, {- G0 C* W5 D
25.     bsp_InitSFlash();
    3 c# a1 n) }& n7 p' {4 I
26. 
    8 K& j0 ~8 h* S3 i
27.     return 1;
    
28. }

复制代码

  整个芯片擦除函数MassErase
整个芯片的擦除实现如下：

; \6 h5 O% F% @2 |- L7 V+ u; B3 d

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MassErase
   
4. *    功能说明: 整个芯片擦除
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   : k+ ^5 `: @6 v+ r: Z- t
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   2 x" C3 [2 o6 U& _" v0 i
9. int MassErase(void)
   
10. {
    ) Y& T4 C7 ?0 G
11.     sf_EraseChip();
    3 N' v6 Q% E# g$ L0 B
12. 
    
13.     return 1;   
    6 A+ k) H- Q, d! G  F
14. }
    2 B4 c$ v; `% O
15.   扇区擦除函数SectorErase
    / C. \+ C& {: W4 U, F
16. /*
    
17. *********************************************************************************************************
    * R- I0 y9 F' K0 P
18. *    函 数 名: SectorErase
    
19. *    功能说明: EraseStartAddress 擦除起始地址
    . Z& S* \( k. }  |% S
20. *             EraseEndAddress   擦除结束地址
    
21. *    形    参: adr 擦除地址
    
22. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
    " n) a9 F1 F' R" H4 P9 G
23. *********************************************************************************************************
    1 D( W' U" R- h
24. */
    
25. int SectorErase (uint32_t EraseStartAddress ,uint32_t EraseEndAddress)
    
26. {
    & I& G& ]9 N) b0 \( _9 M
27.     uint32_t BlockAddr;
    
28. 
    . X8 |) ~4 j0 x! X4 x
29.     EraseStartAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    7 ]9 Z6 N. i6 t# T: O0 f
30.     EraseEndAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
31.     EraseStartAddress = EraseStartAddress -  EraseStartAddress % 0x1000; /* 4KB首地址 */
    3 u# k. o9 I$ H( F2 a3 H( H, p
32. 
    
33.     while (EraseEndAddress >= EraseStartAddress)
    
34.     {
    
35.         BlockAddr = EraseStartAddress & 0x0FFFFFFF;
    , e" a) O9 R( n0 i9 U
36. 
    
37.         sf_EraseSector(BlockAddr);   
    
38. 
    
39.         EraseStartAddress += 0x1000;
    3 T* c, U3 [- b( z
40.     }
    & |8 q0 ]; N& k9 [
41. 
    
42.     return 1;
    ; B) e+ z5 M) T" i4 T; A
43. }

复制代码

这里要注意两点：

（1）     程序里面的操作EraseStartAddress-= SPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0xC0000000。

（2）     这里执行的擦除大小要前面Dev_Inf.c文件中配置的扇区大小一致，这里是执行的4KB为扇区进行擦除。

. S' T# r. w6 y4 c: T  页编程函数Write
页编程函数实现如下：
! x( q8 c4 z- O0 x4 E- ^4 R& b

1. /*
   # s' j6 \1 |* t
2. *********************************************************************************************************
   . o% l2 I. d  r2 `- D2 o
3. *    函 数 名: Write
   1 Z8 x, r% T9 ]
4. *    功能说明: 写数据到Device
   
5. *    形    参: Address 写入地址
   $ V9 K; @/ ~6 q% K# X
6. *             Size   写入大小，单位字节
   
7. *             buffer 要写入的数据地址
   1 [! Z" f: e( x$ {  b1 ]" ]( E
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
9. *********************************************************************************************************
   % n+ I7 X: n, J. W* X9 }9 [+ u! z
10. */
    - w8 t* I# Q1 ^: ?, o! ]4 D
11. int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
12. {  
    / L5 i6 E- b' i* F5 k( w# k
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    # ^- T! y+ p6 Q: F: ~
14. 
    
15.     sf_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    - i) F+ l8 x& c) P1 @6 }
16. 
    ( _1 {5 z: ]0 Y9 E
17.     return 1;
    . M: l. c6 ~. b, E: |
18. }

复制代码

" j* ^( d: \0 V( `- R这里注意两点：
) v6 U2 Z; p6 T$ B0 A
' u) R8 k# {2 J/ a  e! f0 X（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。
# L: B2 G# e% @- B
（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。
( I( w0 B3 I- e9 u0 R$ Y  J. X( q" e
  读取函数
+ O- O6 Y# q$ O, i6 M! H9 ~5 w

1. /*
   2 x( d% @8 X  L" W7 D
2. *********************************************************************************************************
   1 b% q+ r' m& o. V! \
3. *    函 数 名: Read
   
4. *    功能说明: 从SPI Flash读取数据
   
5. *    形    参: Address 读取地址
   , V. ?9 n5 R2 m! y% O# x
6. *             Size   读取大小，单位字节
   $ m" z1 E) [9 h, e
7. *             buffer 读取存放的数据缓冲
   9 u. x0 F4 k  ?$ ]4 @
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   1 X- V* z. N' b" ?1 A$ t
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    
11. int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer)
    
12. {
    . k' Q" w2 n, H
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
14.     sf_ReadBuffer(Buffer, Address, Size);
    , p; z1 ^" r+ e% d. ?
15. 
    
16.     return 1;
    
17. }

复制代码

, Q( c0 U3 m5 z5 \  Z  q; w" _- G  读取和校验函数
我们程序中未做校验函数。如果程序中未做校验函数，那么STM32CubeProg会读取数据做校验。

+ ~7 f( F6 g9 N( o85.5.7 第7步，修改SPI Flash驱动文件（引脚，命令等）
) o* R* ^$ a4 Y5 q" T8 X3 {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：

, }, e! z8 B4 M) y$ m+ N

1. /*
   + ], l3 t# Z6 P% @2 R0 b8 X7 A
2. *********************************************************************************************************
   
3. *                                时钟，引脚，DMA，中断等宏定义
   
4. *********************************************************************************************************
   % G; {, ?/ b9 B" e3 s7 B
5. */
   
6. #define SPIx                            SPI1
   7 \- [" E  `' y/ I+ \6 j; X0 ?' w1 L
7. #define SPIx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE()
   ' D2 R' `6 h6 `) S' \  Y
8. #define DMAx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE()
   7 y, _0 t" H3 ^2 p4 D
9. 
   
10. #define SPIx_FORCE_RESET()                __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
    
11. #define SPIx_RELEASE_RESET()            __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()
    ; I& L' ?" Q) Z9 o* `/ @
12. 
    
13. #define SPIx_SCK_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
14. #define SPIx_SCK_GPIO                    GPIOB
    . ~2 A* T9 P0 e- G& |
15. #define SPIx_SCK_PIN                    GPIO_PIN_3
    
16. #define SPIx_SCK_AF                        GPIO_AF5_SPI1
    
17. 
    8 ~6 I) s- z  b# A( h; \: J) t4 R) N
18. #define SPIx_MISO_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
19. #define SPIx_MISO_GPIO                    GPIOB
    " g, p: F. n- d7 t/ l- T! K
20. #define SPIx_MISO_PIN                     GPIO_PIN_4
    ; W3 w2 e2 I4 @' @" p- F4 ?) M
21. #define SPIx_MISO_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    ' g9 T" M" g2 g! z
22. 
    : s5 n* e+ j" J) a" P0 j
23. #define SPIx_MOSI_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    " I, W: u$ m& m
24. #define SPIx_MOSI_GPIO                    GPIOB
    
25. #define SPIx_MOSI_PIN                     GPIO_PIN_5
    
26. #define SPIx_MOSI_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    % s; }! ~+ x1 W/ F8 b) ~
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

主要是下面这几个：
) }' q4 D1 V$ j7 ^- F) A( e

1. /* 串行Flash的片选GPIO端口， PD13  */
   ! M: {8 u0 P, z- E4 r  z0 e! ~# j* h
2. #define SF_CS_CLK_ENABLE()             __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
   
3. #define SF_CS_GPIO                    GPIOD
   
4. #define SF_CS_PIN                    GPIO_PIN_13
   : i( p1 m; C0 U$ h
5. 
     \* x& h" m$ n( u* |2 q
6. #define SF_CS_0()                    SF_CS_GPIO->BSRR = ((uint32_t)SF_CS_PIN << 16U)
   5 ]' s/ Q9 N* H' S. m
7. #define SF_CS_1()                    SF_CS_GPIO->BSRR = SF_CS_PIN
   & G, F. w: z  h/ Y
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 */
    # @. @" Q& B- `( I
12. #define CMD_WRSR      0x01      /* 写状态寄存器命令 */
    + {$ ^( q/ [' d' u
13. #define CMD_WREN      0x06        /* 写使能命令 */
      f1 X0 y2 ~) C8 ?5 W" h9 v. d
14. #define CMD_READ      0x03      /* 读数据区命令 */
    % \' E& e! e- L: @- q3 p: f
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 */
    3 [* o& v3 m2 S) I
18. #define CMD_BE        0xC7        /* 批量擦除命令 */
    
19. #define DUMMY_BYTE    0xA5        /* 哑命令，可以为任意值，用于读操作 */
    
20. 
    
21. #define WIP_FLAG      0x01        /* 状态寄存器中的正在编程标志（WIP) */

复制代码

85.6 QSPI Flash的STM32CubeProg下载算法使用方法
5 ?* O$ W5 ?5 p# X$ J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 k2 y" l9 E2 d7 E' L

) u5 k+ ~8 v+ i4 v  S1 z3 _
) a4 D* P" ^1 v5 L% y2 E; g2 |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：

- L1 @# q0 K  ]* z# C3 m& [- n\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader

  k2 {9 @# Y. B/ D. K8 b* r85.6.2 STM32CubeProg下载配置
2 L& N5 E& J( ], D  |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）。

) [. L% c3 `( J, ^5 e1 ?1 f. D4 b
" B" \1 P, J- D: g( c点击Connect后效果如下：
% O- T3 U6 R4 T3 h8 t4 ]; }7 W- O

. b& t4 c  s/ n& B$ Q, @
在这里选择我们制作的下载算法：

: s+ B; l; n- U/ I! F+ g

- D% s- p8 D# ]% A
任意加载个hex或者bin文件，并按照如下配置，然后点击Start Programming

, ]% w' A0 T% f% e* k

, a: Q0 y9 E7 }6 r下载完成后的效果如下：
" z, d' ^3 r. t; l. B- D+ D' t

85.6.3 验证算法文件是否可以正常使用
为了验证算法文件是否可以正常使用，大家可以运行本教程第86章配套的例子。也可以使用STM32CubeProg直接读取：

+ a- y7 @& y4 W- c5 q( Q+ ^

85.7 实验例程说明
& E0 L; G" K' y本章配套例子：V7-066_SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作。
: `9 o* u1 R# \' g  c; j* l3 x
" {( h/ d( f, f( N, 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：

85.8 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。
5 P' m4 O. O( G. {8 d