68.1 初学者重要提示
$ {9 W+ o! ^% G9 L; r  学习本章节前，务必优先学习第67章。
  特别注意STM32H7的系统bootLoader地址并不是0x1FFF 0000。
) n9 A. W( y9 c' ]1 A0 l  软件STM32CubeProg和DfuSe都支持USB DFU，但是两个软件不能都安装使用，因为这两个软件的USB驱动不同，导致工作在系统bootloader模式的板子通过USB线接到电脑端时，只有一个软件的驱动被识别。
  DfuSe是老版的USB DFU软件，不推荐大家使用了。建议使用STM32CubeProg，此软件实现了之前的DfuSe，STLINK小软件和Flashloader三合一，并且支持外部EEPROM，NOR Flash，SPI Flash，NAND Flash等烧写，也支持OTA编程。
' L% \2 Y" T* |; L- t  本章节的USB DFU的下载软件采用STM32CubeProg
0 Z) ]" P7 O6 E: r( j  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。
2 p1 q3 R% o1 \. n  J* I68.2 跳转到系统bootLoader的程序设计
0 o, p, J6 M9 }* g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

# M. |( t4 T0 ?! c

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   ( t) D4 q% |2 |. D
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   5 y. p3 K5 g2 E2 D$ U% K
5. 5.    *    形    参: 无
   
6. 6.    *    返 回 值: 无
   5 p! Z1 H  F9 ^
7. 7.    ******************************************************************************************************
   4 N. ?; x1 N* ]1 s4 @5 m0 I; R( h: Q
8. 8.    */
   
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   . l# _# {& w' U- Y6 b/ P2 L
10. 10.    {
    
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    
14. 14.   
    1 z6 _" v# e5 h6 o0 D# R
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    : y" v9 [4 _# y6 m# z7 Z: h8 _
16. 16.        DISABLE_INT();
    ' _, o) |$ |" C# ?; \/ U1 {0 a
17. 17.   
    1 J  h, s, |: m) d; }2 z
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    ! {- z8 Y2 m* H3 S# @% \; m
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    4 y, U! X* _& R8 V) d
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    9 G. d+ [7 M. H, f
22. 22.   
    : M/ A. c" y* K+ H. L: f
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    # {% @8 }: B  F5 o* [
25. 25.   
    ) s, O( E0 I& n% ?8 g
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++)
    
28. 28.        {
    
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;</i>
    6 m' V" p( I  Y
30. <i style="font-style: italic;">30.            NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    
31. 31.       </i> }   
    
32. 32.   
    
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    6 J; ^9 |2 n1 p3 {. U
34. 34.        ENABLE_INT();
    5 B9 h* Q+ n8 e- p2 X
35. 35.   
    
36. 36.        /* 跳转到系统BootLoader，首地址是MSP，地址+4是复位中断服务程序地址 */
    
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    
38. 38.   
    / p. J/ F" \# ^  k2 I' y
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 */
    7 X; E0 j% v+ ^: x6 F% I0 H
43. 43.        __set_CONTROL(0);
    ) l7 D/ q' V# F) ?
44. 44.   
    3 H3 P  r+ B5 D+ E5 p
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    ! j6 W+ K* C+ a) ], x# z
47. 47.   
    
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)
    ' T; p/ `6 f6 y& U
50. 50.        {
    
51. 51.   
    
52. 52.        }
    
53. 53.    }

复制代码

, ?. P* c: [9 ^" v) M5 I; X4 i0 S

2 s# c4 Q5 F% E1 O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。
8 C) K% W$ C# F& A1 D: [  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
) O* |6 X4 p2 a* s0 j0 R; w  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
9 y  g0 e* N; {, {2 F9 t# \3 i  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。

# ?. m$ R6 D! f, O1 l% r" `. y

; Q" m: Y6 T$ j# K) p6 o  第37行，将系统bootLoader的中断复位服务程序的入口地址赋给第12行声明的函数，用户执行这个函数时，就会直接跳转过去。
- |: Y8 c( D$ R4 C$ m, T7 a  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。
  s$ e2 W( @9 f  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：

- X$ F3 @! T) f  h
  第46行，跳转到系统bootLoader。
68.3 STM32CubeProg的安装说明
% ]  n3 V* Y" V8 D! Q3 D. ~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。
" ?: V4 H/ Y/ {
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：
* r+ L; F% P+ J0 k* {4 E# j

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：

. B" F8 ?' x6 n6 l
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：
1 |7 O* U+ z7 g  V% M5 W' q) u
9 Y1 b1 G* O& W- V4 `

) @9 C/ @. M$ [7 s' t$ s7 @
68.4 STM32CubeProg的程序下载说明
8 D" C- C) B' k$ w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。
- `  K1 l4 h( F2 R1 e/ `
- y) W1 E) ~5 a8 r% t68.4.1 设置boot引脚跳转到系统bootLoader
  第1步：此接口插上USB线：

9 b; }" G' V& y/ Q: A6 V" M7 y

0 r- f5 n7 j& z1 [
5 V, l0 q9 r/ @5 \+ u& G% f  第2步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
6 a5 Q+ [/ m* p
, {8 p9 D0 |+ a

$ S1 u8 T+ Z4 L* D7 G( A
  第3步：板子上电3秒左右，松手。
* r( V) @  l+ v4 k7 _- J2 [在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：

$ p( ]5 V  a9 K# a

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：
0 ]5 N& \2 Z) o( K
" [5 Y, ]* e9 K# I2 K" @; ~" Y

) ?5 P+ Q' L, h" b' y
68.4.3 STM32CubeProg下载程序设置
识别成功后就可以下载程序了。
" F& q$ R" p4 L2 N
  第1步，选择USB方式，点击Connect按钮。
# }' f; z. q( [4 K+ d9 \

9 j: @3 K+ q5 L6 H9 q% R
识别成功后的效果如下：

1 R( {5 Z* E7 ]9 B! A& L, Q4 Y
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。
6 T1 b, u2 K% G0 L

/ g+ W- p0 P& ?' _
  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。
9 _) k" e5 J' N/ n
9 d9 Y6 s  t5 m+ l3 g- {. B

  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。
  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：

: V9 p  M* T/ ], B
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：

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
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：

; j, K- `; M5 }4 e3 e

1. /* 开关全局中断的宏 */
   
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

68.6 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：
7 r- J3 e' R4 }1 h" Q! u1 t

- `# C( ?. [- A* r" {
5 h6 q0 v, `$ b. p8 v2 [( v6 b' x  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 ^5 m* k4 y, Q& `3 ]& h: a  第2阶段，进入main函数：
! _$ _) b- S+ c" f
% a3 x. w% y  k2 e! {* ~  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。。

68.7 实验例程说明（MDK）
% s+ Y$ `  [3 i: F5 m! E" s配套例子：
, C+ s( ]+ X6 v
V7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）

+ ~! a. c2 K% n# s3 o; \$ J+ W8 g; w( i实验目的：
, z6 Y* |$ m. @8 K, C3 P
$ Z4 _' O/ T( K1 M6 X学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
2 \6 \5 Q& m- [  \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。
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。
2 W" j2 |, I4 g7 A/ D& l1 Z实验操作：

K1键按下，跳转到系统bootLoader。
上电后串口打印的信息：

6 i! ^& L, i9 e. @8 w  E波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
3 w/ v7 b: g5 F; d/ l& ?7 a

/ u1 O8 w. W8 G8 {, c7 Q程序设计：

9 N3 g6 w* N" s8 J  系统栈大小分配：

: E9 z$ C+ J3 T+ k+ [9 J  q
  RAM空间用的DTCM：

  硬件外设初始化

& r; E- f8 V. _7 m$ C硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
" g: Z$ k5 z' W9 S: g# ^+ v
) H( @5 c/ ~. T( v+ ~( t

1. /*
   + c; r5 ^. _, d, ~* e6 h4 m
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   9 f9 K6 F: c  W: @  c% `
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
   . L) W8 F, B: h
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   . }3 O- O; L" w
10. {
    0 G% z' f* M7 |% `! G7 U, U
11.     /* 配置MPU */
    + X8 s4 P8 Z9 t# Y
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    ! K8 `" q0 z4 v1 r6 d4 M
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    - A7 ^4 o3 c% G. d4 @: K
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    & }' b( O3 d; ~: X0 H, A
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    . B7 s- P9 ^$ }6 Y
22.     HAL_Init();
    - H# I5 S2 _, G) F* @
23. 
    + Z5 Z  e; G' }  s" a8 q
24.     /*
    ' Z) U0 o) r* m1 q$ H
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    # m) C' @5 ~; H" Q
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    8 E7 o4 Q9 E- V# ^' h6 J
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    0 U3 J0 H) k3 a
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
    $ G* D; f- y7 p0 N
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    $ t' d& F  ]) @, r/ E0 b" K
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    : }9 e$ S8 G- |, E* F. t
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    , |8 U* w3 r4 O. w
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 */
    $ a  M4 b/ X( H. P
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ) i) u1 B4 a' {( A# S1 E5 s8 H
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 */   
      {) B: P( y4 a* [1 M1 T  E& L* U& M) K
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    * o0 ~0 X3 `9 U* z! Z
49. }
    

复制代码

0 F5 v; k* h% L1 u8 G% n  MPU配置和Cache配置：

4 P9 L$ |3 e( p$ ^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。

0 U7 ]7 k  a  A" V

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   2 [( ^8 q( K6 _% g) @/ l
7. *********************************************************************************************************
   $ q# p( [; n1 `: @
8. */
   7 w1 {8 g/ U2 {
9. static void MPU_Config( void )
   ( N- w/ F/ k9 N, G2 q# S
10. {
    5 m4 P/ M: q5 m% g, H/ `
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    ) x6 @9 ~7 O* \+ G. Y; W; Z
12. 
    - T" l* D( e, U% x! j
13.     /* 禁止 MPU */
    $ m; ]/ n0 [. X; `& N% [
14.     HAL_MPU_Disable();
    9 r0 E2 r" _% l0 |5 S. H
15. 
    5 L  t! S( s, U
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;
    # d  D" k) `1 I. n
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    # [6 ~2 D! k: s  K
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    1 w5 w2 d7 w- a' H0 n
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    : o7 w# {, H/ J2 o5 K& k: b# j
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;
    1 @( b& y8 `5 G5 V) {4 y# O
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    8 P0 j4 u7 w6 h, y
30. 
    2 d6 k/ i5 ?% @4 H
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    $ ]8 c9 u8 k+ f
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    + I8 U2 Z1 V: a2 C
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    2 C3 U' L5 @6 [+ @2 j* Z- }' d
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    , K; p- c: z) X6 D
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    * i/ h! Q4 N" u# F  |
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    5 H9 g) _7 l3 M! E8 y/ t: c
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    8 X/ z0 H# T  @4 A& J2 o% C# J
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    % @) T& P& x' b: J
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    8 F# K7 y: |5 a8 H  c
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    - `: ]0 t- C' k# c$ X# D0 s( v- C
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    . ]! `" G' L) o
55. *    形    参: 无
    3 E$ j% N* d# @7 Q' u  j
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    2 x* L1 B) R: n6 e* u
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    % C, i9 d: l, ^, |- b9 o, Q: F
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    . `1 R* t% H! x" ]
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

; R. s: m* N* Y0 H
  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. /*
   8 ^9 n3 A3 O) T- f$ q! `" h
2. *********************************************************************************************************
   . B& s% T+ {1 h( L0 X+ _1 a1 ]
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   % q8 J  _- D* B# n
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
   & l( ?7 [' Y! i' {) j) G- h% Q
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。
   ' K5 v! Y4 ?) `1 N+ B
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   + Z6 Z" `; M+ ~  w) @# n
8. *********************************************************************************************************
   - u6 {9 G3 c0 G4 Q: `& c$ B5 C
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    / l" m/ R3 x$ N+ v4 ~9 V* w) B
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    0 T; @7 P2 P1 {( t$ u& g' b$ T
13. }
    
14. 
    

复制代码

3 d2 _7 r5 S; N) R9 v( i. w% M  主功能：
8 \2 X/ T' [8 ~- J6 r
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。
& @' \7 p6 w, S1 A7 z: y1 Y

1. /*
   $ l0 A5 o/ d4 d- ?0 _
2. *********************************************************************************************************
   ) M! }7 w0 a2 D8 w3 G
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   3 b" Z! f# P" Z( K- U: o/ l# W
8. */
     m  G* B. ?- K0 ]8 W$ P  S" @: B
9. int main(void)
   . T9 i' E6 ]9 C$ u4 o( c
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    ; _& q5 o: c( _" T2 O& N
13. 
    ; Q; J0 r/ T! d; {7 w3 g
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    5 ~. h0 e$ G8 Y
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    , ?8 o1 Z" P! R) X" x
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    7 y6 K2 ?- B) j2 ^4 v
19. 
    0 I* b7 c; V8 y! I- N
20.     while (1)
    
21.     {
    6 @' k( ]: M9 x
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 */
    1 t6 s0 e4 ?, \3 x& O3 X
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    % ^2 y6 ?9 `4 \  U. j  N( e! D4 @
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    $ E6 f9 F- E9 g1 X* E& {! }' v& {! ~
29.         }
      c4 Z3 [# s) \, n1 e# [" z  |! V
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)
    3 N  w( R, J1 x' x% N$ ]' q
34.         {
    7 c! f; T" Q. \6 Y& R: |
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    ) g. g7 }1 s8 X# @8 G! v6 x
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    5 h7 Q* q- f8 c: |
40. 
    
41.                 default:
    0 w) T6 d2 I( `+ R0 [2 z
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    
43.                     break;
    
44.             }
    & s- `% ?9 L1 z; {
45.         }
    
46.     }
    0 k! G' ^& ?6 i
47. }

复制代码

68.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：

" \% I0 @% D, T7 G6 u* Z! H5 `; jV7-047_基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级（USB DFU）
2 P; N, Z7 [  f! N! u9 Z0 V6 o# e
实验目的：

学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
实验内容：
# e' H* S( s! h& L5 _  O: b
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。
; [$ U, W5 ?2 a1 `0 m5 \. c3 W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。
. B5 S( x& [3 w, s& \% A实验操作：
* y* a- A4 y  g( n( E7 b5 J
K1键按下，跳转到系统bootLoader。
- D% @4 b  \2 l2 z! M' H4 X上电后串口打印的信息：

, L. j  J  z# A- q& K波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

) y) @% j8 s* a: @" F

; a$ H3 U) [) H2 F
9 C* n7 z+ I; V- W" ~9 P: K7 ^' V程序设计：

2 A7 k! {( v: ^  系统栈大小分配：

! _% m; B, i! V: U, m+ \: W  RAM空间用的DTCM：

% k4 r% ~3 X  Q& b6 q' @0 ^
) Q/ _+ k; w8 p  硬件外设初始化
8 g& x" a7 u7 S9 T7 ]' R1 ~
( J5 R" Q& O: v8 \1 K* g' V0 L硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   8 X$ ^/ \4 W0 r6 ^, u  ^
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
   # \. ]# ~- ?3 H7 F% U
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   . X& a  C9 r3 _* m0 Y, h
7. *********************************************************************************************************
     z* V7 K: q& |* ]7 G; A
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    , I! d4 g1 h; r# a2 F& e' a3 i- n
11.     /* 配置MPU */
    ) u! M7 V/ A9 ?
12.     MPU_Config();
    . \4 W" ~! A& P2 n3 K
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    . @! [7 f( c0 a8 N2 V/ O( A
15.     CPU_CACHE_Enable();
    0 A6 K0 H6 u  I
16. 
    
17.     /*
    + i) B) R. G( z+ r5 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。
    2 g3 ~  T$ |! N8 J/ N* [# O9 \! ~
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    8 g5 C0 Q1 [9 G, S9 p: y- J# e" U
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    7 e- d! k1 w. [
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    * z# m7 R# t2 v
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    8 K# L2 u3 B9 s1 {0 m& Z4 X% G
30. 
    + E7 t7 o, v6 d# a/ R
31.     /*
    6 c/ z  W( }( v: d
32.        Event Recorder：
    , {6 D3 P9 D. N! B- o  q0 Q* `. w
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。
    6 |! z* ~) v6 ?3 X5 K/ @" 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
    
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    # h& b/ {9 t8 n7 I- C+ P
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    2 x" [/ X. m4 _( U
41. 
    
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    5 ]2 {  O2 r' l0 s
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 e1 E( H! O, [% n
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    4 _3 e/ j" m4 L
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    5 x2 T7 y, W2 g
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

. J3 R, I; F0 b
  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。

- W% P6 `$ f% m. }' k

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   3 t- \7 G4 V9 \+ P# x- M( r
3. *    函 数 名: MPU_Config
   $ n# L- Y/ B" a* m# Y; W
4. *    功能说明: 配置MPU
   " M9 p) u% l2 P* x/ A
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   ! h0 ?7 d! H1 E5 Y" a7 D! Q) \
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    2 h+ p- Q  k; H' I9 V
13.     /* 禁止 MPU */
    & ^) A0 T7 y4 M$ S- b
14.     HAL_MPU_Disable();
    
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;
    9 b! l; l0 A4 @* k" t8 v
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    . b9 {, {% ^, G8 H4 A& d) [
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    5 w' ^$ w$ G- p3 t$ B8 {& |
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    8 d2 B) E* h5 R. ^( x
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    . ~/ s9 |+ `. {# E( s2 k3 |
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    
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 */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    . l0 ?/ T6 ?5 @" p+ y7 O  X
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    0 Y% s- v+ E$ }; S
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    * ^; P. G9 e, Q. y4 `# F$ \! o- k
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    & ^; Y: }$ C. R7 Z5 I( j7 Y
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ! {7 M7 i; t4 m6 O
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      H/ R# `! N0 W$ T/ x- ^
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    - g" T$ z% C) ?9 A- s0 ]
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    , m* {  |+ O* F5 V. L
49. }
    
50. 
    , ?# n6 ~, v! r2 o1 J% t
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    ) I7 Q( ?0 {6 W6 e  M! x8 |3 j1 d
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    2 w& h6 I  F$ `6 P2 s! y
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    ) m! i- O' U" E# `9 U+ ?& q
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    8 _% Q# d2 ]- \& p. i9 W% Z
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    " {6 K/ R; F  o
64.     /* 使能 D-Cache */
    3 A0 B4 Z: k7 r7 E' W
65.     SCB_EnableDCache();
    # }9 o2 W! H+ V# t4 `' N" m8 q
66. }
    ! c9 D) p1 g3 L9 l: ~  }* N
67. 
    

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
$ `3 p6 Z: y* B4 h- q% X: d
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。
% f# i8 |; k( Y

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
   : U. b9 A: ~! O4 `
7. *    返 回 值: 无
   $ a. G9 D' `* v6 Q6 U, n# @$ P
8. *********************************************************************************************************
   , _' U: z. N# @( e- W: r# F! ~4 B, y
9. */
   9 y" s. Y( B" C6 A3 I9 n
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    1 f' b. U) B+ u8 I
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    ) G" A+ T- {% q/ ^& j- P
13. }

复制代码

- s, e& d7 {. C8 k0 q- N  主功能：

主程序实现如下操作：
/ Y" d; m$ \# Q! p0 N& j
  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
; Z! O6 e  A, X4 v" c  I' b  K1键按下，跳转到系统BootLoader。

1. /*
   0 g+ C, s- I6 c3 z* o; x
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   , @4 a: V0 f! h; ^
5. *    形    参: 无
   6 T; W5 m8 j1 W5 [
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   * s- _* _7 f. m0 b+ k
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   9 m5 R$ v$ z) |+ L  Y
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    ' d2 f' U) T3 G
12. 
    
13. 
    5 S, |* y' R' Z" A6 n5 }8 `8 K
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    5 r2 P9 O9 [8 x& G- H1 R8 ^& ?
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ( z9 K% p- |" S
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
17. 
    & K/ z. @5 H8 `# q
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    8 T  t# Z5 P: B* G6 P& @
19. 
    
20.     while (1)
      f3 T1 i1 L+ p4 H! {
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 */  
    " i  H0 [5 ]6 L/ z" J
28.             bsp_LedToggle(2);
    * o, q& \; m  m  a, t% x6 @
29.         }
      W" i( P# ~. n, t" n  _9 q* O
30. 
    9 c2 _) t* P; A+ [7 Z$ }
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)
    / K. {% F7 ?1 t7 f
34.         {
    ; `0 H$ w: u7 _4 y% G
35.             switch (ucKeyCode)
    7 ]# f# w+ c5 ]! Y9 {) H
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
      h0 R" |% I1 ~! g7 f2 `) w) a
38.                     JumpToBootloader();
    % R, ?8 _: E+ N6 }: }: m  k
39.                     break;
    5 Y5 ]& I6 u5 v8 t
40. 
    
41.                 default:
    1 @2 t% o' t: u, A5 o; x
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    0 q5 p% ?: q9 W0 f2 w) H
43.                     break;
    
44.             }
    , q# M) j3 }' o( Z
45.         }
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68.9 总结
本章节为大家介绍的USB DFU方式还是非常实用的，特别是产品硬件不带boot引脚时。
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