68.1 初学者重要提示
  学习本章节前，务必优先学习第67章。
% b/ b/ O& ]8 o  |  特别注意STM32H7的系统bootLoader地址并不是0x1FFF 0000。
  t, I* k- H5 S1 [' B- Y& J4 H  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。
# o) Y- i! j, q, y1 I* Z  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。
: L% s+ B8 I1 W0 r& K, ]. @  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。
( j: E2 Q% L& z  `6 H, F68.2 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
9 {1 h7 S" H. d4 S8 Y, p6 H# e

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   : I; ]+ \; y2 [9 S
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   4 G0 D+ P$ ]1 Y5 X
5. 5.    *    形    参: 无
   7 m& h# R; X; S/ a+ l$ z3 Z
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   
8. 8.    */
   
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   6 V+ C0 g5 @6 v, R' d3 S
10. 10.    {
    6 x+ L" y$ T9 P% X, r: g/ n
11. 11.        uint32_t i=0;
    0 O& V& l- r, x6 b# w( R$ Q! J
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    ( L- N6 k  ?8 _
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
      k1 S4 E' M. d, `" Q3 a
14. 14.   
    4 _/ z9 ?- \$ J$ y; |
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    6 K7 h$ h3 ^! V6 U6 c) z
16. 16.        DISABLE_INT();
    
17. 17.   
    . ?8 I9 R; J/ T& I3 v4 j
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    . w( @' f- k1 ^! G9 F, {
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    # `$ B$ w2 |8 @
22. 22.   
    ; }/ @4 L) R  S- T$ [9 ]$ U
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    2 ]! v( r2 m- Z. B
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    ; F: y7 s# g$ q* @6 L% d
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    5 ?% N5 `/ N. G, E
28. 28.        {
    3 s/ _, v4 K) m
29. 29.            NVIC->ICER=0xFFFFFFFF;
    0 o" ~# k- f% n, f$ b
30. 30.            NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    : H4 q* o, k0 K7 a, C- {/ ?1 ^  R
31. 31.        }   
    
32. 32.   
    
33. 33.        /* 使能全局中断 */
      n, K. K8 F$ C! W: p
34. 34.        ENABLE_INT();
    
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 */
    - ?% I' {) @4 Z# C$ V2 L
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    
38. 38.   
    ' `' @! ~3 N& o2 B% U
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    ( ?8 I0 c; R! x# s- V! b
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);
    . l' ~2 p1 Z$ @/ c+ Q$ q3 ^
44. 44.   
    
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    % v$ [" H  X9 t* b0 o; K1 D  D
47. 47.   
    4 H" _8 \# D1 N7 t- c0 k1 a
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.        {
    ; s9 G/ b, m& c. D2 T: G) m
51. 51.   
    
52. 52.        }
    
53. 53.    }

复制代码

7 b+ |3 T% ]1 N  {5 e2 k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。
  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
6 d4 P6 N7 A( V8 J( q5 v  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
# w3 R( ^5 s, P. _# Q9 Z& r8 \  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。
! w3 H" E, x( ?9 z& n3 `  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。

2 v7 I0 Q/ R* n7 A% b
+ O; L+ s7 T1 O6 T) H* D  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。
7 c& w% ]4 z9 W  u  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。
# b) d! J& C/ j  K* j4 w  第43行，这个设置在RTOS应用程序中比较重要，因为基于Cortex-M内核的RTOS任务堆栈基本都是使用线程堆栈指针PSP。但系统bootLoader使用的是主堆栈指针MSP，所以务必要设置下，同时让M内核工作于特权级。此寄存器的作用如下：
% I. j: ~' w3 d: I

0 F; Q4 Q% [1 {- j7 S7 Q5 ?  第46行，跳转到系统bootLoader。

/ A+ V- Y! ?* A7 g68.3 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。

% u0 P& @& ]" w$ D6 _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：
* U1 ?3 g" J- f9 [7 F

8 c" d( l3 l  `9 @
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：
  m2 O4 K; n, V+ `6 n% o
1 E8 a$ d4 z0 ^

$ I# S$ b  ]9 n# h3 H$ y- P! d3 ]( B68.4 STM32CubeProg的程序下载说明
4 |* C& D4 {5 F1 d5 G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。

! g9 |7 U5 s2 i$ ~# a# m( V) i+ ^68.4.1 设置boot引脚跳转到系统bootLoader
& r& Y; y: J. _: \) X$ J8 j  第1步：此接口插上USB线：

) |4 Q6 z$ ~/ H5 I) w' `  第2步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
% v7 ~) {. X, b4 a' s+ O; D' B
$ i+ i! y6 {5 R: w2 T

  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：

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：

+ a/ J+ Y2 T. v' f% b

2 ~5 ]) a+ I; r+ T$ }68.4.3 STM32CubeProg下载程序设置
, D2 u/ Q, `3 y) Q4 a- v识别成功后就可以下载程序了。
- K2 m4 a! `, o; E+ C  ]* W9 C
, S' @1 u7 \2 S/ C  第1步，选择USB方式，点击Connect按钮。
( j, G3 g# D. D" x
: V1 D, G, Y" o0 l) M2 D& @( g9 ~

  x* {5 s' s, p# t# S
识别成功后的效果如下：
6 z; p9 B4 G9 d9 H$ X/ [2 N
0 k, ^& g- L% R

8 ]; f; t% V- V' ]$ G( t+ ~/ S) ~" i' k
' f1 Z( P+ v4 C& V  R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。
- e+ t- ~% I6 R' O& F
6 K7 T( Y0 u2 G

6 D' ?3 K2 N3 \2 s+ {
  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。
1 A2 A7 F! |9 ]' h

1 f- o1 b, V4 Y: N8 {8 \- k. R0 q  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 G/ ~4 A6 l; \  v0 K0 v0 i  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：

2 c4 E5 x( ^0 K; \* X! P
7 z  H% I4 \- K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。

  第3步，完成下载后的效果如下：

5 \' j8 E) a$ l) P

$ r+ a/ @8 Y- b2 B8 _
% z4 n1 I$ {; j8 P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。
' p: s* W% \2 j6 _  o
68.5 USB DFU方式系统Bootloader驱动移植和使用
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：
& [) ?* S4 J/ }) G, V4 `; W

1. /* 开关全局中断的宏 */
   + h" d# B) r* }6 ~% h8 \+ X
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

! j. U9 k+ w1 x1 \0 @4 D1 t68.6 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：

第1阶段，上电启动阶段：
这部分在第14章进行了详细说明。
6 L  Q9 h% x9 j) `; Y  
第2阶段，进入main函数：
3 e# v9 y; T+ P: X1 M4 z( S& c  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。。
+ W1 }, w( X' E" f
68.7 实验例程说明（MDK）
1 b. x, a7 u; G配套例子：
: r2 N" u4 S+ n0 k0 i6 l6 M2 AV7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）
% Y" v( K! A5 C5 y
4 V: N4 V7 Z. _实验目的：
: E; J, H) S. e& `3 B: x学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
% ~2 W0 y% B3 M8 ]; W, t

1 @2 y+ ~5 S9 }% B1 I" J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。
7 w  q, O3 d6 @8 n0 L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。

1 l  E/ n% ^8 L! l( Y
- c0 h: K. O7 j7 i: G6 |实验操作：
K1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。
! i3 ~8 |- F: f9 E
# X8 }- h* \2 D$ t

& m9 N. K; N: t5 `6 w6 r; v程序设计：

" R4 X; Z3 x8 ?  系统栈大小分配：

2 |' P4 S: m+ a( B* ?
- }4 }4 A( h# o) d; U' W  RAM空间用的DTCM：

9 f8 O* t! G+ E2 U$ a8 x
  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
5 K; j" M- [  W4 G& t  y! s' M

1. /*
   ) ~: k+ Q; n! J+ Q0 X9 E' v
2. *********************************************************************************************************
   ( I' B5 M2 B# o  J: `
3. *    函 数 名: bsp_Init
   0 _; u: B* f9 s1 M2 [$ A
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
   6 T% z5 D2 x' J3 \
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    / P1 A8 s" d; Y
12.     MPU_Config();
    5 k# w% s- x* a  w
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    3 f/ E9 ]9 a+ b+ w" W
17.     /*
    ! f. J+ q" @* H" x9 ]+ b
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    $ d- @5 K& ?' D) U
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    , D$ F' k6 K' I
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    7 b0 ~( @/ B% b. |
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();
    3 a% R; k5 f* w" E2 Y1 S( @
30. 
    " f4 `  O! h  s" R- r$ k
31.     /*
    6 `, z7 }0 v* a3 Q7 E& _+ S
32.        Event Recorder：
    ' K6 L! t1 X# M0 J- Y$ W) z6 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。
    1 l) p  g# R) g. H0 ~2 ?7 i
34.        - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    & A, v+ k# T# V$ U
35.     */   
    8 s- Q9 V% G8 @( t4 k6 `3 ]
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    0 {$ r% b+ p5 C* f
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    * {# R7 x+ z+ [" Q8 i* Q, C
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    9 U" V" u: e9 c  f) H4 S- l' W
39.     EventRecorderStart();
    . {- P8 O5 y/ J! V& _* s* z
40. #endif
    2 Z$ K  e" |; j0 u8 |1 Z
41. 
    
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    3 p! E& J8 }; ~' ]  s# a4 b, U
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 */
    , A0 e$ K. X: g8 X
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 */   
    & R4 [8 A9 ?4 L! R$ i7 ?; X, d
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    6 Z  `' C# X+ v8 Y
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    ' g4 j: o6 G& G! M
49. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：

1 g1 `& W; T7 P% B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。
* X# y) E7 Y  x
& c1 v: U* A. X4 Q+ c% z

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   7 G- [1 {3 }0 w4 |5 u2 j! d& x
3. *    函 数 名: MPU_Config
   * k. ~6 \* @- L# B% v1 `3 g8 C9 e
4. *    功能说明: 配置MPU
   $ W" }' _' p4 P3 ]" `& L+ ]) g8 k/ R" r
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   ' `" Y) H3 }1 y. ~6 _4 o# N
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    5 U+ P- e$ y+ ~, s2 }3 v
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    & z9 r3 \0 `( x& i. K9 D4 U
14.     HAL_MPU_Disable();
    / g( K9 y2 _. k/ P# m. w( s' z7 w
15. 
    
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;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    # m: n$ ~! S+ ~1 o# P8 `( J+ H
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ! c* G* \1 ?& d3 q
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    ; k+ C3 S3 O8 m* ?3 t) }
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    " Y  k3 ?, K( ^5 m
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
      E8 v. s6 y8 v. Y) \% a/ h4 |
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    # Z" k: T5 o" {
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    & f) V; }8 ^- }6 ?; |' m
30. 
    ) W! C( p1 C2 K# J0 O1 @
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    6 f* Z* n$ M  w0 p
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    6 l/ f6 h) _6 w; X4 D3 \4 e
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    # w, {0 u) p6 l6 `9 o& Y% K
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    % ~$ w( O( r& Q5 g( ]& H" s, C
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    : h- J( o: @6 m3 {& C8 `
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    - ~: j' b, V9 G8 d. E9 X3 K; `
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ z6 |, C* u. l4 z- S5 Z! o
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    $ |: F  F3 P% m/ J* `8 G" z0 W9 P
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    ' A9 J! Y4 r* \
51. /*
    : c& i. K& ?' B7 K
52. *********************************************************************************************************
    ; C9 D$ f, ^: L# K) P1 X6 }. Q
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ' A# p, q$ E8 i: v8 H& t7 o
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    ) B* _+ _1 X5 g
55. *    形    参: 无
    " [2 w" c) K2 A! D% ]
56. *    返 回 值: 无
    ; t: E% a1 b9 p3 s
57. *********************************************************************************************************
    2 x- J7 E: }/ }5 U4 ~
58. */
    ' b# j* ^! b. o2 M6 h
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    6 P8 h$ E( G3 n8 f9 C. Z! \
60. {
    4 v- c3 a# D! i+ _* b7 T/ Q
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    0 G# ?" i" v; o1 O/ }4 T
63. 
    0 a( b5 q% P1 x/ B. v/ S
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }
    $ u6 m6 b2 k. x- @: g

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
7 j3 J5 Z2 _1 [: H. P( d% H+ `
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。

0 X! h3 r+ [0 M% L, v

1. /*
   : R/ q' F$ S8 i. {
2. *********************************************************************************************************
     \$ F" u7 ^. z6 Z5 V4 b
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   ! O' t9 Q) n' H8 t4 X
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
   , c1 p* }' d. `7 {, e
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。
     g: u% s5 B' k/ R! J
6. *    形    参: 无
   $ v& \. a! k3 X3 h5 T/ l
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   $ b) H2 }6 D9 p
9. */
   ! x5 M1 o/ ?3 L8 q
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    ' P' U) [1 C9 U
11. {
    # J/ N: K5 X0 x' E7 G' e1 P
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }
    
14. 
    0 K! k& D: L5 W0 @1 E: ~

复制代码

  主功能：
0 m4 M$ w8 B$ f& p% L' \$ [
: {  }5 O' k7 d主程序实现如下操作：

8 x$ L, E+ P3 [. A% G1 V  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 \5 }$ d. X& c$ v: G3 \
2. *********************************************************************************************************
   4 n+ j- c" `2 E3 D
3. *    函 数 名: main
   5 S" D/ s% z4 [5 ?& ~- e
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)
   4 E6 h& Q' J7 w' F- M# ]4 P
7. *********************************************************************************************************
   % x% t: r$ h* v
8. */
   + S  ?- b3 l2 n8 \& p* {
9. int main(void)
   
10. {
    ' k0 o, w# w: i' E& f8 l4 K2 p3 |' G
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ' Z- g& O, E; v8 `! [; w( J
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    3 S& y3 ]5 E( N2 q3 r
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    - ~0 t$ i+ ?, ^  D1 S: j
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    1 }$ C' S2 ?& R6 U7 r5 |
19. 
    
20.     while (1)
    ! y! u% @' s9 ]7 ^4 B* ]# Y
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 */
    & Z, a4 r, x- v/ P4 f6 O7 v
23. 
    3 e/ W  a/ n% N: q+ k5 x( b
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    4 t" j, Y! K7 ]
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    , x3 B9 G0 j1 `( U+ n2 b
28.             bsp_LedToggle(2);
    % x% _3 q0 \" K- m
29.         }
    
30. 
    
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)
    
34.         {
    - ]( P) e  W5 D, u* W! k
35.             switch (ucKeyCode)
    ' y- L+ q9 {/ F- ^3 r2 {/ J
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    / p5 K8 ~4 u) |" H1 X
38.                     JumpToBootloader();
    - j" y6 ~" r; A7 d- e, ?
39.                     break;
    
40. 
    3 u8 i& C6 G% X3 r
41.                 default:
    ) K6 F( E' p; g/ l
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    8 i  x. \, H5 L% \
43.                     break;
    9 B) p% v5 O2 V1 O
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    / o: B+ p+ h3 h- f! {, d' R! [, L6 v
47. }

复制代码

68.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：

V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）
" k! v, H8 j& u  ]5 G# N" s
实验目的：
6 q( g" v9 D0 o' x6 G8 C9 K
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
9 M5 v' B4 A7 j& H# A

实验内容：
  V: |& z* }' l! k4 A" i8 J
. ]0 c! w5 V5 W6 `/ R+ `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。
) l+ }9 c( S5 a" u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。


# O3 l' A# C, a实验操作：
* p6 i, Z3 o6 n7 e5 V! J" _4 ?8 kK1键按下，跳转到系统bootLoader。

9 L9 F- I2 `+ X) y: a" k
/ l! M" t3 K' g5 G8 ?  K5 |& Z上电后串口打印的信息：
5 _8 P( Q) P" p0 n+ {, E  J
5 p8 l- o  j  k, k% f波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

  X1 E+ R# O! s+ }4 J

2 A) \  r% N! {! u
程序设计：

8 |/ m  i) V4 x# [- d. U( r  系统栈大小分配：

/ g; r9 x# O0 V  ^$ c/ _, I  RAM空间用的DTCM：
7 p- w. V) u2 v4 Z1 e5 b1 Y* v

& C/ X; ^3 H& x/ y& Q
8 r7 t& a4 L" t2 _  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

' ]/ V/ }2 V5 I2 |

1. /*
   ' d0 I& k, `* R$ U
2. *********************************************************************************************************
   % e$ o: [% h0 T) v# I8 _
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ' ~( j1 N3 h; g% i$ W% z2 z( M4 f9 r
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *    形    参：无
   3 ~( `& i; {' ~, b- y' {7 x7 s9 v
6. *    返 回 值: 无
   ' r: v) P5 X6 B! R5 U! u
7. *********************************************************************************************************
   8 r; A7 a- K/ h& ^: _" M
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    % \! Q6 p$ c5 Y( B
13. 
    4 j$ r$ [. a; L4 Y& c
14.     /* 使能L1 Cache */
    / m) ^0 R! u0 j8 E( f- F
15.     CPU_CACHE_Enable();
    4 ^2 N" W, r" }4 Q2 P3 u: F. X" h
16. 
    4 h* F9 e) l% N5 }) ]; c, t. i
17.     /*
    ( |8 U8 X! z5 e0 @1 J
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    * i! T  ?+ c) G3 h, O
22.     HAL_Init();
    7 y5 x5 a- J1 U: e
23. 
    
24.     /*
    3 Q' Y; S: N( K1 j' ?5 W" q
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    # a/ U' X' F* x4 F
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    6 `4 n) v* H, l7 v, [# S
28.     */
    - T+ y$ g9 ]/ K* p* X3 F2 y
29.     SystemClock_Config();
    . u; {# S0 I* `3 B  _8 E& P7 a
30. 
    9 R  l8 `1 Q% N7 N8 K" N2 r
31.     /*
    / ?6 K7 L1 i3 b* M8 l
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  
    + u$ w$ B7 D# q0 ^
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    % d2 P% d* W: S
39.     EventRecorderStart();
    2 {. q5 {( l- z0 ~: y. {
40. #endif
    
41. 
    $ x0 d5 Z+ f9 I" f3 v) o2 `6 P& A
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 */
    9 ]$ x2 Q+ y4 H$ G
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    % [, [  R* P1 p
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 */   
    4 |" Y4 B0 D, q3 @
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    0 M; r& `3 X5 n6 w& S
49. }

复制代码

$ R$ V: \9 j; x2 D% ^  MPU配置和Cache配置：
6 r0 {& B$ @+ R) b
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。

  W6 \, O0 q6 }) q' ~* B& i9 k: D

1. /*
   5 A4 B3 I4 W7 M9 m1 f
2. *********************************************************************************************************
   $ X5 s+ c' s6 |+ K* P4 x
3. *    函 数 名: MPU_Config
   3 y; ]) g; y4 ]
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   % G$ j+ a' Y' h
6. *    返 回 值: 无
     {5 R5 v' |1 Z; \7 H
7. *********************************************************************************************************
   3 k8 p0 Z4 T5 S  {: J+ ~5 y
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   8 D5 E' c+ A0 c! _# Y0 C/ Y
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    & D& O! Z2 B- Q( u5 o
13.     /* 禁止 MPU */
      Y1 k5 a, c& C% F6 {) j: G
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    6 r; J. H: i5 _* c
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;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    1 ~$ Z, D; j4 K% w3 o  U
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    - }3 v2 z/ e2 l  B9 z) A6 g' {
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    ) Y  r& U' ~5 F1 _( Y
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    5 G4 w0 Q' h$ P8 Q6 O, N
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    1 w; a+ p% `% I1 \) V' i, p
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    0 I/ y- H& L' M1 p6 v3 s; s: Z9 v/ K
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    + X/ K" J. l! _& i+ ]9 K. G. T0 U
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    4 r( m0 i; O1 c6 e' a/ y2 A
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    . U) ~, L2 o9 Q$ L
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    ! n; c" t9 C( ]
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    2 s, @/ ]4 }- H& u9 a5 Y, C
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    # [4 [* B7 `! _, Z& P: }1 f7 D  Q' {
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    % N- q; y7 ], a+ F8 _+ x6 p$ W
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    + `: b# R& f+ W! s' a* }, J
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    ! ?0 M; c" A( {" a6 L2 V
47.     /*使能 MPU */
      i" i: Z" U& m6 G
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    4 R! }/ G1 @, w/ L) X5 e; X' }
49. }
    
50. 
    
51. /*
    & b8 Z0 q  m$ |  J) z1 \- C
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    7 T& R3 F: J+ H; ?0 }* |) ?
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    / Z8 W! r, y4 |
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    " h' m. X8 u6 K
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    6 j9 r( z7 Y0 E$ P1 `3 E
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
" H" q- B% U; T6 C
蜂鸣器处理是在滴答定时器中断里面实现，每10ms执行一次检测。
  r+ ~* e+ a: o" |) T
9 e1 q; r0 h( W9 I' i9 s

1. /*
   , ]. I! ~, ^) K- ~6 T
2. *********************************************************************************************************
   ' c1 U2 n- N* C! I, ?
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   0 i2 }& ~: R$ q' e
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
   $ |: s# {" q0 r4 [3 J) b6 M6 R2 l; Q3 R
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   % M: j  U" j) V) d. d
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    4 V9 F; ?2 o  r3 ~
11. {
    % _& y. \4 t3 E) v$ _& G
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

复制代码

8 `( U+ V( F0 s! ~; e9 U5 p% d  主功能：
$ U$ Y/ l$ D; S/ q6 E% K
( h- _& c# X  `; M" N主程序实现如下操作：

( g1 E* S' }: s1 d  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
   
4. *    功能说明: c程序入口
   - d9 u6 {4 u- P0 ~* W6 e
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   / @2 a# O" U  R  |8 A
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   : W0 I5 k5 B. `7 O
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    ( q: ^' v& K! F  v% z( Q3 i  n# c
12. 
    
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    6 s. @7 B+ b1 a) {4 b. g
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    + m4 I; E/ U* C5 H9 q' Y1 \" O
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    : ], Q" E" y% \0 l$ U' t
19. 
    
20.     while (1)
    # t& |  P* c0 a$ j
21.     {
    ( @! I6 d4 e5 c
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 */
    , K- m3 W# Y4 q$ h9 G8 r( ]
23. 
    $ G/ n5 ]. {7 C  p6 W
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    * g3 n5 ~3 |# c+ C0 @
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    ( G; r; i* R3 M/ }
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    3 y2 c% B1 Z: Z5 R; c
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    
30. 
    
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)
    , z9 f8 f8 b2 j
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    # q* d$ i0 o8 @( q! ~- ]7 }& E
36.             {
    - e% o: N4 A5 @7 o' k  E% I
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    3 p- H  Z% r) ~: E- K$ i0 K8 Q
39.                     break;
    
40. 
    
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    + k1 I4 F5 u" k% k/ g; T( U) X
43.                     break;
    
44.             }
    8 a/ U; C& Z4 {
45.         }
    
46.     }
    ! {( Y/ n* @- w  r; H- @
47. }

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% ?, ~- N  K6 b; W68.9 总结
% U# B7 {/ |& `# d" W: m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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