69.1 初学者重要提示
3 H/ d! {" l& z. u1 [0 v2 l  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。
& R  }: _2 e3 t/ I4 `, t8 j4 e/ o  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。
# B' O: T% {$ b* S# ^& ]69.2 跳转到系统bootLoader的程序设计
  x+ X8 n) T6 x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

: y7 H. I+ E3 ]( s

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   
5. 5.    *    形    参: 无
   " q6 \6 B' R1 c
6. 6.    *    返 回 值: 无
   7 }0 }+ k6 [; f1 |
7. 7.    ******************************************************************************************************
   # a  C0 X5 \& H1 E9 v% G: \
8. 8.    */
   
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   9 e8 S! Y/ B5 e0 ^% g
10. 10.    {
    1 u% X: T, B1 _  K$ u: Q+ ]
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    1 b0 C. z2 ]6 B; p
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
      m6 z& T4 a3 ]# l3 b2 S* z
14. 14.   
    ( _& m8 `' A. h6 U. N
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    
16. 16.        DISABLE_INT();
    
17. 17.   
    
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    * y% l2 u. p3 j  ]! t+ `1 ?1 V1 v
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    / l7 W8 N+ A- i$ X" E
22. 22.   
      O* K1 E1 j% C; [
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    ) N1 r% o$ ]6 a+ l  i9 |: w5 K7 K
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    $ v3 c( l! A* d2 I
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    , \( w1 b, u& r3 R7 m3 R
28. 28.        {
    # l9 ?% E, p' F) g2 v3 c- D
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;
    
30. 30.            </i>NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    
31. 31.        }   
    & {3 \1 Y( ~8 m0 l0 J! J: b
32. 32.   
    5 N7 K- E' k) ?# x
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    
34. 34.        ENABLE_INT();
    $ E; @$ N8 ]* g, }
35. 35.   
    # X) n2 A" l, g* m
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 */
    # x- O) i/ p1 q0 @
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    
38. 38.   
    / z1 p- s: f7 z/ n6 E1 X! S3 U( d
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 */
    
43. 43.        __set_CONTROL(0);
    " N, v8 ^. g& c" W& z* a
44. 44.   
    
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    8 B. f# K8 b; v, ?# t5 B+ ^
46. 46.        SysMemBootJump();
    
47. 47.   
    6 g0 C1 `8 D$ f# c" h  S
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.        {
    8 K: K+ u4 |: f8 Q
51. 51.   
    1 f( y( o4 M! n' W& ^, ?+ M# t3 P
52. 52.        }
    * k1 h3 U: a7 }
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：
. `. W  _9 R* W+ X; H4 ~/ J5 o1 \
  第12行，声明一个函数指针。
0 I6 }  ]4 n$ p6 E2 k" V1 U/ X  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
& {9 H8 y8 E3 F! J. V# F) b1 h. ?  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
. G2 j0 [0 _2 n8 n7 d  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。
! y7 [* W2 J0 H. g- e2 |
/ D/ W9 Z" z: ~$ X% A

' }7 b" N/ v7 `8 i7 G& c  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。
" ?/ l% Z2 V- ]  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：
) M& L5 D; ?# x9 m' R
3 _' U# B' O! |3 N% N9 N& Y3 K

; P9 v2 `, R& ~' w
/ u, y6 j+ q. L  第46行，跳转到系统bootLoader。
4 S% l* z) G4 }5 y
* H9 Q4 c$ F/ n& k6 h; |69.3 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。
) t1 i. z0 k4 S: h3 L4 S0 F8 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：
, ]7 |, z% T# P# l0 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：

) l# ^) ]- K. U" w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：

- o6 z2 x4 o5 l) A! I* I& z6 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。

69.4.1 选择好用的串口线
7 s2 o7 B: I7 z0 W. R" ~* {/ q（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）
1 t2 m) `8 B" j4 ^
& e3 ~! i/ |/ V, z& @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。
1 Z/ Y: r! g$ |+ x- F" d
' e  R* f' Z7 L* D

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。

- J2 U2 p& B2 p# U- s2 A# m! N) [

注，我这里没有接共地线，推荐大家接上，3.3V可以不接。

69.4.2 设置boot引脚跳转到系统botLoader
  第1步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
$ U; q, I+ ?6 L" r* l* w# \: S( W

3 J% I7 c  V# F) O% C3 u+ g
( h9 j. L- m2 Q7 @  第2步：板子上电3秒左右，松手。
. I5 C1 n- M" `: q" W在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：

* |' C: i9 f! d$ K, V
69.4.3 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：

& R7 k0 z# A: O7 k+ \, c( P69.4.4 STM32CubeProg下载程序设置
识别成功后就可以下载程序了。
7 C, x2 N5 B  V# ~1 p: t4 B
3 m0 d  g% L; h5 \$ X' h' m0 I  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。

' ~$ z( G* Z6 w0 c0 f8 p  }3 c
识别成功后的效果如下：

, k, A3 \$ U* z

. A! }; k  h" m  i. Y
  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。
/ W' d6 G8 x. s

" }( Y7 O- p; ]& N
; ]; q7 B- {! ~+ I5 V5 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。
7 B! c7 e7 s7 }0 e- o, [  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 W% _$ @; ?1 B0 d! j6 S
4 c' b1 h: S) a  w7 R9 H5 G

4 T/ Y. t& E  ^) e6 F6 V9 k6 o
. @$ h3 ]8 r( P  e  r& @: a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。
' G! e  |1 n: G& y" {' l
  第3步，完成下载后的效果如下：

/ a. K. W7 J% G
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。

4 R; x, z1 y( ?' E69.5 串口方式系统Bootloader驱动移植和使用
. H! f) v1 i" d  u: V+ ~' @# b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：
5 ?/ ~& x7 I: d9 M  g& {0 X
6 V- d# O3 A2 @. |

1. /* 开关全局中断的宏 */
   % {" N8 N3 m( J  ]. b) \
2. #define ENABLE_INT()    __set_PRIMASK(0)    /* 使能全局中断 */
   ; s5 \$ x, f; q+ S& e4 D' T8 f  P
3. #define DISABLE_INT()    __set_PRIMASK(1)    /* 禁止全局中断 */

复制代码

6 A8 l& p) f  m- V: I69.6 实验例程设计框架
3 m) ~1 j' w* C6 K9 C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：
# }" y# Q: J8 ^

- a! a0 ^3 ?. D5 m3 f8 U
第1阶段，上电启动阶段：
这部分在第14章进行了详细说明。
  
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。
: N% U# m% Y* u8 O 第2部分，应用程序设计部分，K1按键按下后跳转到系统bootloader。
) x! Y- N, _6 t$ i
/ O# `8 K+ v$ g1 `3 v- G! E69.7 实验例程说明（MDK）
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：
学习基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级。


实验内容：
! R1 E0 ^9 \& P8 J: Y( NSTM32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。
. }. T$ ~- U- ?6 w; u6 Z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。


实验操作：
) ?( g$ V& g% t7 j1 ~K1键按下，跳转到系统bootLoader。
  X  j0 R9 {  b; N  m. h
( C5 b/ Y2 V: e' o
上电后串口打印的信息：
$ R* h, j, d2 e9 G' h波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
! T+ X2 q; h' {

5 L1 r9 g- H2 F* p7 D
程序设计：
  系统栈大小分配：

) ]4 V0 r( i5 t  u2 W
  RAM空间用的DTCM：
: A' Q- |6 `* ]4 f' b! k5 ^- q
9 U, z( ?9 B' C& I2 P* n

7 ]7 [  ^3 I/ [
  硬件外设初始化

( h, n* [+ h3 ^* U+ D硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
! J  N1 e4 f7 N0 z, z' V7 l
( N0 |- a0 E& ^. F

1. /*
   $ P% s5 }- J$ m) y. }# M) _1 r* q1 C
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
   
5. *    形    参：无
   : J  z: d" n2 ?  c
6. *    返 回 值: 无
   ( d+ f  @/ Q- y
7. *********************************************************************************************************
   % c% O6 d7 p! h
8. */
   - z9 S$ G. P; u$ p9 ~% y
9. void bsp_Init(void)
   3 p& s7 J7 Y# S0 a# r
10. {
    6 ]+ {( W5 t( T# z' Q! W, ?6 H& S! Y
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    . K+ N1 _/ {- I- @" H. M
17.     /*
    3 A! m; ]5 d# @% o& N0 I7 T8 S% N
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    ! [, i' M" N, d, _9 W
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    # X) k% `* J, T* F# F
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    . j& w  ~* y8 C" ^  `
22.     HAL_Init();
    9 G0 B& B2 R1 I
23. 
    $ {( s$ B& A5 Z. x; `
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    % v6 d% f8 d) j; m0 Q5 J% U# Z5 A
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。
    
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    $ c) ^' k" _; c, G9 t
30. 
    
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    ) i- ]" Y4 [" T* J, h+ M$ |% J0 R9 u
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。
    & ]( Y3 }) f1 b: D: \% |  P
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 q1 s' ~* U7 o0 p" d+ O
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    4 C) O) L# G7 B1 _8 f6 x2 m& B2 r' q
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
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 */
    
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
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 */   
    ! ^. F  E0 _6 F* f
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    + e4 o: u& H: X
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    8 X8 y4 ^0 b5 B/ \! H
49. }

复制代码

+ v! C, C3 Z1 E  MPU配置和Cache配置：
) S  J! X0 t5 l9 l1 F6 M( U6 L8 p
; x" i3 S6 A( M9 i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。
7 F, M, ?& |6 _4 R. u+ a( f

1. /*
   % _* T7 f& j* d) C
2. *********************************************************************************************************
   . h5 U) W6 |3 w
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   4 X9 v$ R' h* U
5. *    形    参: 无
   ( f8 O# J1 w/ t+ {" U
6. *    返 回 值: 无
   " {3 G3 w1 M" r, v: L# [3 J
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   % @$ `0 \  ^4 q" d1 A$ z* W) f
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    6 i" t, V" [& f: s2 Q8 Y! Y! Y& I
15. 
    8 [" \1 @. w0 M! \: y6 s+ R
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    ( u* K1 w- Q+ E" u
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    + R! C# {$ Z. Y9 M
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    . B3 i- s5 T& Y8 c, _6 @  W# K6 \
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    9 |5 p- W% B2 `  B8 `- l
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    & c3 ?1 Q! b2 ?# W0 y" Y
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    " p: {- [, \; T  O
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    # z3 j* }* j1 [1 a, E
30. 
      C& @) F* ?1 d* r# z
31. 
    ! L/ D+ n- M7 [: f
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ' i0 |1 g% M9 a5 [, L
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ! D+ {, r& t4 j
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    ! f( u; f' R; l& T/ q3 _$ V
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ' v; c4 A( h+ |6 Q3 G1 a, k& Q
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    - ^5 E! R$ w9 P' ^
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    - j1 A1 u1 |0 b- O3 x* Y
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! ]. n( A5 v5 x$ d/ l
44. 
    & ?% `) i. O* U- D- j* v4 {- G
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    $ a0 e% P- e& f. y# [3 A
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    5 |! U& y1 Z$ ]+ w; w
49. }
    + |( w2 s, V9 \& A' |4 s
50. 
    4 y- g* Q; R4 y! ?9 ]3 G) S2 j
51. /*
    , U1 y! T% v4 p9 N8 s
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    1 N( C1 `' L# E1 t$ \
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    / K/ H" ^& L4 o- l
56. *    返 回 值: 无
    2 Z! P% _+ T* V8 I
57. *********************************************************************************************************
    8 b2 {- }! f* y/ _& s7 Z
58. */
    ! c8 {! C( G1 T
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    7 u4 F7 L4 F% I
61.     /* 使能 I-Cache */
    1 n) d, O4 t  ^6 {& |
62.     SCB_EnableICache();
    & K* W! w4 [( x- A1 b5 y% ?& ^5 l2 A
63. 
    9 I/ k* r' r; B# S
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    , w$ i! [  A8 w: E. X; k
66. }
    

复制代码

% i) ^' i( K/ }5 ?% R  _0 e
; k. [6 L) O# b& z. ]  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
' _. N0 s) I% ~1 ~/ O0 _# O
; F* _! V  J# P$ u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。

) ^8 |( a8 t, m; @, h# M

1. /*
   6 g! |% K/ r/ d) E7 n, k
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
   3 S) h  `1 i; ^' z& g/ R& B
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   3 D5 l. E; n( t5 H8 B0 p1 b
9. */
   : O: r5 Y: b1 d( K2 B. ^
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

复制代码

1 p8 |& Y0 i0 L+ Y/ h  主功能：
; v# Z. i& y7 B. H  O1 t
0 E. H5 e% W, g5 d9 @主程序实现如下操作：
0 Q( s6 p6 ~/ i
  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。
. z" o4 E# }1 _8 o

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   . A* x, D. I: d' \4 Z0 s3 e8 A
3. *    函 数 名: main
   & @6 i- L% w( H# Y
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)
   0 P6 O5 ~" E/ T6 L, w+ Z9 q
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   " _. p0 b0 p$ p+ I' q# X
10. {
    
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 */
    
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.     {
    
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))   
    
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    & N: B5 ~* s8 E4 J9 W# ~
29.         }
    3 c# Q' n/ ^( }  g# g
30. 
    / g7 i; t/ _. P- P8 v6 E7 k. ?+ m
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。 */
    $ f3 J) U: U7 R1 t
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    1 n+ I3 B$ K/ E" B% @- p3 z# ~
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    ; A7 y+ I! d. N- c# [
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    $ ^$ S- ?) o* L
40. 
    
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    / S( s% R/ w. `. Y+ z
43.                     break;
    
44.             }
    + A, \/ k) e% A2 S; ^1 f
45.         }
    9 p& M3 b! b3 R. r4 J4 y+ f+ N
46.     }
    
47. }

复制代码

9 @# n; X3 _5 E0 X3 I69.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：
" e2 F4 |7 U# a# t3 i# E  @, gV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
2 z! D- m% W) c  D
) {6 m7 N. i2 `5 [# {' I实验目的：
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。


" n% N  [/ z2 {$ s9 q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。
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。
- _, f' v# d5 Z% ^; _0 O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。


- _" Q8 g- P2 m+ F6 s2 E! I. h. d实验操作：
9 m- H: v. J8 \/ ^' |0 HK1键按下，跳转到系统bootLoader。

( }# [. ]" j& X) M7 ?5 `
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。
5 j' x5 p' V, V2 P
: [& ^1 o- n9 Y  [. s1 ~3 |

- \/ Y4 z% h9 k/ ^# j6 G# a程序设计：

  系统栈大小分配：
: g! [1 k" v" D) }8 ^( l  i1 K1 o
! z6 a, p3 f/ J9 H7 d+ g8 o

' U3 a% c& @) A* U+ T, d
. V  O! q  _  t6 ?  RAM空间用的DTCM：

' x& \+ t" M3 o4 q3 q! f
& k6 Y0 J: P  i8 D. a5 \  硬件外设初始化

( n9 x$ N; ^  W5 U! h3 ]' t8 x硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

/ m% h5 s5 A$ {; J$ }- J

1. /*
   : d& I- i0 F' E! d# [
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ! v/ G4 ?4 u. R: ?9 j' X0 G+ G4 K7 ^
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
   0 ]' L0 _8 j% X* C+ i
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   ) S1 D: }! R! o4 z* N
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   2 M9 k+ D4 w! x6 H
10. {
    . H& e9 {# ~) m5 I/ v- M! n2 v
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    , e' {9 k7 n  k4 O' g8 d
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    ) e+ O/ o2 G9 N
17.     /*
    - r$ i5 Y, {" M  J% E- M! S
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    % U$ c# q# c4 n. s& C
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.      */
    . T# q4 c2 k- U5 s8 U# [2 A& j/ _
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    " ~9 c: {& z9 D: `: ]
25.        配置系统时钟到400MHz
    8 ?$ e6 Y' Q  S0 M( 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。
    # u8 J* ]  C9 G' b6 t% p, I
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    5 \5 p3 O7 Y5 k% a" B
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。
    " u4 b7 m/ [" D# m5 `9 j, W
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  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    6 A6 J. m1 N5 r- H4 _4 A
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    % ]( g. Z1 J4 H, x* q
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    ; N1 {1 v& Z! n5 d/ W% h% G; b
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 */
    7 s! M5 [% _1 [7 ?' K2 u. {, y$ l9 Y
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    : v) R: |. c. O) V: s+ \  v. [
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    1 B$ p( _9 b  p7 ], _
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

. A; N2 ?+ K6 S0 }  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。
, Z2 ]4 c' n! g3 x" m

1. 
   
2. /*
   
3. *********************************************************************************************************
   
4. *    函 数 名: MPU_Config
   
5. *    功能说明: 配置MPU
   2 F( r8 S" H$ _5 w$ x( C7 A- ?
6. *    形    参: 无
   . m! G8 g! L' C1 T& k
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   1 Q2 r- J/ X9 q" _) @9 q; a! J
9. */
   5 R1 P- [5 h9 ~. r# ?
10. static void MPU_Config( void )
    . g! b: `' ~! |6 h8 X
11. {
    
12.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
13. 
    
14.     /* 禁止 MPU */
    , E  l1 J- }# v2 r9 Z4 E* w* D# \
15.     HAL_MPU_Disable();
    6 V. U+ @9 Z# A1 i) e# x$ z
16. 
    
17.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    - ?; ]3 ]$ u. T) k, u# a* ~
18.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    , u2 N$ B7 O4 {9 Z6 M1 [& s7 M
19.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
20.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
21.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
22.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    . B! L2 ^2 i* f) D' `
24.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
25.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    7 M# j1 O$ L$ ?9 Y% `9 K9 i
26.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
27.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
28.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ; A. v% c. s# c- Q
29. 
    
30.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    * ]  }% \6 I: x1 l7 `2 U3 L1 P' B
31. 
    % q1 N9 x. ]) S
32. 
    9 D7 h" p( _' |9 s: [
33.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
34.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    . C  T$ M4 v; g6 \5 O1 ]' d, m
35.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    6 P. d# ~. I& r* P8 _5 n
36.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
37.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
38.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
39.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
40.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    : e5 p  j& u% ]: J
41.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
42.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ' o7 C) O$ M/ i4 S+ X/ _* K# {
43.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    + ]# b: a" b1 M5 s! n8 Y& L, X: {* v
44.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    " O) j$ k3 J$ m* N
45. 
    
46.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    . [' k( v- i  d
47. 
    
48.     /*使能 MPU */
    7 D, `9 B$ d- U1 M$ B1 q: u
49.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    7 K1 L% z0 U/ A# Y. J
50. }
    
51. 
    
52. /*
    , O( e+ R7 u" \* T" W& |, n  l% {# h
53. *********************************************************************************************************
    
54. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
55. *    功能说明: 使能L1 Cache
    " I" H7 O4 K* ?6 e( N1 i4 ]
56. *    形    参: 无
    
57. *    返 回 值: 无
    , C' q& g  R- [' K' k$ c' T
58. *********************************************************************************************************
    
59. */
    
60. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
61. {
    7 h1 V7 ]& W. g9 Q, _5 d, Q
62.     /* 使能 I-Cache */
    6 h1 ^' q! E" N' ?9 T
63.     SCB_EnableICache();
    & m. O. d. t1 S( n
64. 
    
65.     /* 使能 D-Cache */
    6 m" Y+ B2 H1 f( L. D3 L  ~% |
66.     SCB_EnableDCache();
    
67. }

复制代码

: }' j+ t2 u7 G  每10ms调用一次蜂鸣器处理：

% O, D6 ~8 d9 D: y" K3 c" B/ J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。

; L" P0 K/ u$ j% @0 p& p; u

1. /*
   ! A3 _& k6 H1 K; N8 u
2. *********************************************************************************************************
   3 p; \# V* Z2 e! \
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   4 D9 f" m$ N& |6 D
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
   
8. *********************************************************************************************************
   2 `9 }, t7 |8 G5 Q; D
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

复制代码

8 a: I' \$ o/ W# M* }3 F
" v$ s& x) N6 ?; q5 h: I2 m# N0 [7 ~  主功能：
2 n- Z# M9 d4 H/ D1 w; K
% S$ p; x5 F1 C8 K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。
# q6 x. f% P' ?7 }/ N" G8 N K1键按下，跳转到系统BootLoader。

1. /*
   1 z8 W5 n$ p" c! t) U0 v- {% m, B
2. *********************************************************************************************************
   2 V! v; a3 |/ t- o  ?# ?
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   9 S" y! Q* B! [! A8 X
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
     t+ z2 h' R* n/ C
7. *********************************************************************************************************
   ' q4 `% V* o8 z  }7 u
8. */
   * }: N% e, x0 G  ^
9. int main(void)
   8 H2 W. a- o" Z0 ?3 v9 o- F* a3 w
10. {
    : B2 v# K; j& r) b8 v& y
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    ' g: d0 j. G; ~7 B$ M
13. 
    / {/ g, w7 i. A
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    2 B7 \* O' s. Q9 n- G* T* {; X
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    $ f9 _& Q$ p, I, R
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    6 {& f  D; ]) ~+ s5 S5 {3 G* ^
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. 
    
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    * ?- z% o0 c5 M1 L2 `" A5 Q. b" o$ N
26.         {
    + ?9 J3 F3 P& o* W. l' M
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    % M9 R; \/ h2 R
29.         }
    
30. 
    ; A! O7 o/ O* |" b8 I, B: a' 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。 */
    * N1 m- v, w5 E: \; }* W
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    3 B' Y' c6 D7 q6 X0 ?4 e
34.         {
    2 Z/ @( d, P6 Q
35.             switch (ucKeyCode)
    * j( D" N; x! N2 _! I, W! h- b/ X
36.             {
    # D( K+ b' |, d- c1 @  N5 y
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    8 c4 s( o2 v0 m) }9 n% j; }: V% Q
38.                     JumpToBootloader();
    8 p. |2 f% x# k
39.                     break;
    7 l9 x( A& u$ X" J
40. 
    
41.                 default:
    % E3 D2 O) j0 k3 P$ C
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    
43.                     break;
    
44.             }
    
45.         }
    + K! N& R4 V8 |& A1 M0 D
46.     }
    7 F* P& @3 w. @
47. }
    

复制代码

69.9 总结
/ ^8 T9 k. P8 k: X1 N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。
& Z/ `+ I7 u- r; \- c