69.1 初学者重要提示
& S8 p5 @, R8 f: g  学习本章节前，务必优先学习第67章。
; T6 d$ ~1 T5 v" i9 V$ A  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。
5 I) N" v8 ]9 E2 Q/ H! B  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。

$ J2 }7 V- \0 ]5 A' y. a) Q8 G69.2 跳转到系统bootLoader的程序设计
- C( [: C; v" _$ t/ e7 i. Y/ U% f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
' n  b8 d5 b3 n& U

1. 1.    /*
   " X" U8 j7 o: T2 H
2. 2.    ******************************************************************************************************
   
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   / `. u$ y; m% A$ @
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   * e- a" d1 c! a; i( b  V# s( D7 U+ s
5. 5.    *    形    参: 无
   % Y) x, k2 l" ?) \- v
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   9 t6 N) v* C9 Z+ o& ]
8. 8.    */
   0 @  ^" m& O) F0 f. L( v
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   
10. 10.    {
    ; q. }0 ]/ y& H/ F$ b3 |  @, I" `; q
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    - j/ o, J$ a3 m
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    
14. 14.   
    
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    % Y# R( u; T/ ^7 h
16. 16.        DISABLE_INT();
    % L; l1 e1 a" {! T( A5 n5 s# Z, S
17. 17.   
    
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    $ J. p9 r  s2 g3 f
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
      c9 O" }0 ?0 p8 y: j) D5 x
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    5 T. @' u8 k/ {- Y5 ]8 @& e
22. 22.   
    
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    # U+ U/ d8 H  f/ y7 @
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    ! m( w, W+ s  v
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    , K* G: A% R4 Y! P, P
28. 28.        {
    + U# Q- ^$ n$ T7 G- F" h$ |5 o
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;</i>
    " o- S4 O4 |( n0 V7 L
30. <i>30.            NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;</i>
    
31. 31. <i style="font-style: italic;">    </i>   }   
    3 N# h6 i: z8 j/ o# |# q( Z
32. 32.   
    
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    
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 */
    / ?# Z4 T1 ?$ m) K/ f. m
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    : ^( o( c7 Q/ H" R- X: D- Y
38. 38.   
    
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    1 M: V- f& b, ~% z+ b+ d
41. 41.        
      ?+ `$ Z/ k# B% f
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);
    4 F6 n' Q/ X2 I, ?% T: e* J( @
44. 44.   
    6 \1 {) B7 Q# U" s2 d8 z- f
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    0 u( J6 k3 h0 o" T& C. r6 h
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)
    
50. 50.        {
    
51. 51.   
    % ]$ \8 o5 I: W
52. 52.        }
    
53. 53.    }
    

复制代码

  [- K2 i9 C7 ~4 y这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：
! S5 Y2 [7 T; U+ U
  第12行，声明一个函数指针。
  E  j- z" t4 G  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
  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。

5 ?0 O( _" T0 o6 c. a5 g
) s5 \4 U& h) H5 Z5 ]  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。
0 a. Z3 ?! `, U  Z  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：

: k: l8 M$ `2 f& {& p
  第46行，跳转到系统bootLoader。
69.3 STM32CubeProg的安装说明
* Y3 K8 n8 N# v! {# BSTM32CubeProg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。
+ t3 d5 j1 p( N
0 c5 Y, H% _  U5 S0 W8 C3 `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：

, _0 L9 K* F6 |, m" l* r- `

$ k$ B  m4 P' k, q
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：

# J2 \0 ]& K2 d" k  A2 J

/ f6 S' B% g+ B7 d: `- d
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：

  L5 U" x8 F5 a
- s9 `  p! M  B69.4 STM32CubeProg的程序下载说明
5 i  E0 a) c4 I9 H6 b/ 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botloader进行下载。
2 C  A, B" G- [& h$ O
4 s: g& x; L& q) W69.4.1 选择好用的串口线
（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）

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。

! c8 ]) G9 T7 O/ o

! u' _; g" B, x( d3 A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。
; P7 |: h6 |' T- \

/ y% n, Q4 A0 m; n7 I: |: p  e/ W5 N注，我这里没有接共地线，推荐大家接上，3.3V可以不接。
& X- Q- h, @* W# p7 N
& S! n. H3 O/ X8 v+ m69.4.2 设置boot引脚跳转到系统botLoader
% q& C# \; ?$ X0 w6 I  第1步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。

  第2步：板子上电3秒左右，松手。
0 P( X9 m% \# ~; D5 a在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：

1 w3 D6 }; d1 L' ^9 C

# p* B8 C, T2 M# h) ]& m# U69.4.3 应用程序跳转到系统bootloader
0 u! m5 I+ Z% u0 t- Q5 n+ D1 Z& J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：
$ o/ W5 L5 w2 e# U/ u; M

: J/ j0 `& d+ W' ^+ K  k4 Z6 a
' l# [1 x( L; |4 Z7 u; B69.4.4 STM32CubeProg下载程序设置
识别成功后就可以下载程序了。
: o' ?- C3 R7 `; B( n- q" ~1 k3 O1 _2 M
  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。

5 U* V. r) M" o  n5 M% o

) }  q  Y* u* M( m- ~5 x9 E识别成功后的效果如下：

% A& {. X  ~; q( \$ b

9 L. P! I( |# ?. w  g% T
  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 z% p" j# K0 \4 [4 e

: K5 ^6 u* x- S( u  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。
2 Z4 n* w7 k# ~* U  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：
) e& k; p: a5 K6 c( D# A
4 A1 A! ~: f% O" x# W; Q1 ~

% n" b9 q- ]1 _" k
( h* o+ k( {6 |: F$ |) t0 J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。

  第3步，完成下载后的效果如下：

, j' a* s( N- r9 v

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。
3 r0 }3 H$ i1 i, Y
69.5 串口方式系统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：
6 B" z% \3 i  x
4 d3 M& }% T" C8 E6 n8 Q( Y2 w

1. /* 开关全局中断的宏 */
   / T) O. w/ l0 b
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

69.6 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：

4 j; x: a/ C5 n1 P3 n# W

. g2 h9 {/ Q1 @6 u
0 X& `+ R& d+ V+ J( w  第1阶段，上电启动阶段：
" g1 G6 a, ~* L, D# y: a* p
这部分在第14章进行了详细说明。
4 _) b* R- K! p6 ^  x  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。
8 a1 g$ H* p7 | 第2部分，应用程序设计部分，K1按键按下后跳转到系统bootloader。。
) f' J% J( v+ h  r4 ^69.7 实验例程说明（MDK）
! w0 p- F& i2 K+ o' w: z配套例子：

3 Z- v7 I5 q) ]3 IV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
  U6 S+ [/ u) [: @
/ m$ c+ v3 j. e( y实验目的：
+ H" x& D* x4 G7 X  ?9 |/ _$ [% x
0 j4 o- m+ d4 d4 b$ y/ F4 }学习基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级。
实验内容：
! [0 a& E; B5 F
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。
: v  r: r1 ?2 x! y5 A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。
  b$ z, o) p9 q. x& G0 r除了通过boot引脚控制启动地址，也可以直接从应用程序里面跳转到系统存储区。
实验操作：

K1键按下，跳转到系统bootLoader。
8 U* T$ ^/ f1 Q) ]8 ~2 r+ V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。
* o! X! O2 r. B3 Q! b

" h& Z: i0 d' Q! ^! D. A2 d! M
3 @/ ?/ ?: q8 _$ C程序设计：

8 F# s7 S+ _8 m  系统栈大小分配：
' `! t) q7 t  q
- D7 G4 I' b5 z( u

% I7 `8 D5 w3 L6 E5 h2 \% o2 R3 a  RAM空间用的DTCM：

( q3 }) p: E$ L2 i4 {
  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
- w7 m2 a5 T3 N6 ], H% L
# h) }; j! T9 y( [$ a. ^+ Q

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
     j: ]: c8 w0 O9 d
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
   
6. *    返 回 值: 无
   2 ~" j0 w* B+ c+ l2 I  q* ?# I
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   . n' J9 c5 u. K) t" Q+ U
10. {
    7 r  ~$ A# \9 c$ P* J% f+ }
11.     /* 配置MPU */
    . _5 e% y  p. l  U& U' b6 J# D
12.     MPU_Config();
    3 i8 T2 Z% Z) T# X1 e9 T! b) U+ {
13. 
    : b9 G8 r7 t# C3 c0 g
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    4 H" o8 m& }. o* e% Q; T( V/ K
16. 
    
17.     /*
    + h( G1 K$ L0 U" ~$ D4 P1 C& ~2 n+ z
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    . M7 q8 f8 M. @9 ^; q
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    - ?- v' @) H: n5 m, H' H! h) w
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + ^7 i7 Z3 W! M
21.      */
    & H2 J6 G9 I" F$ f+ C
22.     HAL_Init();
    
23. 
    / ~% A( `  a+ a& z9 ~
24.     /*
    + n$ Y, c6 O$ h1 o  C8 m
25.        配置系统时钟到400MHz
    
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。
    ' _8 v& c* Y1 }2 R
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    , W1 r( o; M/ j; _  R5 H. z
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。
    , {7 v5 P: R- {1 E' N
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
    % @. h5 }, U, a/ a$ _$ p
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    1 |6 G9 n/ c$ k; }# r$ M7 |
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
      K# ]! u3 e, i8 ~
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    % F2 r$ }  k8 I( C  o
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    7 s& q1 H! Y$ q( L( l& D1 H
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 */
    ) U" X+ Z# L6 ?5 r: t" b2 A
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 */   
    ; C( W% h7 x/ r( D1 x8 c8 ~
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    8 L* E: Q4 j* [8 B+ y
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }
    

复制代码

. Q; C1 y  U: M) M. K  MPU配置和Cache配置：
# R3 R/ @  F( z, }0 \* g
3 N" J' Q8 y9 _8 }) g数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
1 N0 y5 k) B! R( ?
; D" C: O( X7 I4 ~6 j& k

1. /*
   5 }# _7 |2 i: p" O# r
2. *********************************************************************************************************
   0 ~# F. a5 b8 Y% g% r1 \) i
3. *    函 数 名: MPU_Config
   ) J* q7 Q5 P1 U  \$ y9 g& C2 V
4. *    功能说明: 配置MPU
   $ V. v9 w' h. [1 H: ]4 S
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   - |) G  a1 C% R6 U
7. *********************************************************************************************************
   2 e! ^" e$ }" c5 L, o1 L8 ?- @8 K7 G
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    * Y% `: c+ X4 c$ Q3 U! l
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
      i8 P( p* j7 \1 n* E. a/ p& G
14.     HAL_MPU_Disable();
    ! V! W2 l, s2 a) p9 d! f
15. 
    / D$ d: g+ V% O4 w3 `: ]
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;
    & c7 H% \7 P9 O! }) e/ p
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    % K( n8 F/ D) ~! x& w- ]6 Y) }/ @" L
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    . N# ~  D) n7 S, Z8 w
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    4 `7 T2 k1 K" t% ^0 C
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    2 Q& y8 |" T7 T: h/ H" p4 r
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    5 v8 O* N; e9 j( G
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    # a! `7 \+ C! z' ]. i& t( u
28. 
    1 v' m/ ]$ R: t; _& \/ ^3 `
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 */
    $ a/ f) L' i$ F! h
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ( N  F' }9 b! A2 q1 n% @$ L
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;
    2 |# {# }0 a7 E4 |8 G! q; Y4 y  S
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    9 z% @& P# K2 ~( M/ i
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    # G7 B- r0 F, f: g. K& s6 d* O
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    , I' q; d- G; U. @
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ( ?9 T( v4 a) c  f1 d9 [
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    $ R2 y- l1 w% i; S4 G
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    # R) n, m5 i% M4 ?% D) n* M) f/ F
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    * ^- I% j! P/ d/ q' A. F: K
50. 
    + A( f6 j) X- A, W' ~" C
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    2 Q/ t) A( ]4 p
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    " F3 C( ?, @' d! W& ^& Z9 {
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    + D9 d! N& V+ ?0 _! l1 s: o
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    ' J1 C& B- V! Q" o. T/ q) [9 d
61.     /* 使能 I-Cache */
    ) @+ v0 o- Y: M: ^! F
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    ; C. X& p3 d0 O7 L7 V/ |
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }
    7 P& n; e) |. I8 N

复制代码

: Y6 E) t7 ^  C4 k
  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。
9 p/ k9 F3 {% ]" [1 i; E( w1 @4 r1 |
% W* R5 V) T4 E" x8 {3 w

1. /*
   8 g  q1 {# s# K
2. *********************************************************************************************************
   6 s+ I( K7 r; g# L
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   , [' q6 `+ }( X1 O; L7 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。
   " p: J0 ^2 Y3 Z2 Y) `
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   & k& T3 g! l3 B
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   5 }, c  L2 H5 c
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

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6 D8 l& W' W& J+ {
3 w6 s) v; G( a, }
: v, @8 Q, W# {  主功能：

主程序实现如下操作：
# M3 V8 r- c4 A" ^9 l2 B8 B
  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
$ A, J3 I' l8 y# r  K1键按下，跳转到系统BootLoader。
2 l8 r3 e! F+ r

1. /*
   ( E5 l, F+ K; P' H
2. *********************************************************************************************************
   ' F0 K' n2 W1 ]! h; S5 }8 j8 ]
3. *    函 数 名: main
   ( q0 [7 x% g# z" E& R$ C& M
4. *    功能说明: c程序入口
   ) v; ~$ n! r2 ~! `- }. O
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   . |; ]( i- y+ N6 \
7. *********************************************************************************************************
   5 C# u9 j1 q, ]9 o+ F
8. */
   ; I, i/ h- |) d7 l9 k
9. int main(void)
   ( M' k5 x* C5 F) A
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    / L  d# B! i7 p" `
12. 
    
13. 
    3 q# d  X8 t  L( E/ ]
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ) X+ X, @+ Z+ u# v; n% q* l+ j
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. 
    2 a* e/ i; v# M8 k" v% V4 p. q
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    - d  E- p* ~) O  n  s. |+ i, B
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    
29.         }
    6 u' l& A0 ]1 i8 |2 w5 n% {) Z
30. 
    % p) k5 P/ A" E) ]; W, `
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。 */
    ( G( e" N- a9 p% }  @8 _2 o8 J8 F
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    # _! s7 g. z8 K9 ~8 L, [2 Q
34.         {
    , j. E2 X  f3 |
35.             switch (ucKeyCode)
    1 r! I* D8 V6 k9 z* D
36.             {
    " J1 W! u! B$ ~4 V
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    - u, S' D" f9 i" Z- y0 b( b  @
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    
40. 
    
41.                 default:
    ! c0 V8 N( N4 k: \, y' t& Q
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    
43.                     break;
    : W+ x& {* s: [6 ]! {
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    
47. }

复制代码

8 e; I& ]$ R# P( d
* b$ u+ s# P4 @# K0 L* k1 q- M69.8 实验例程说明（IAR）
9 [* q, s) l. B9 V配套例子：
/ z" W# r; A+ b4 {% c
' G2 u( A/ G- a: B& v( BV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
! e; X! `' d9 p. u' O. `
$ _0 c# U- H8 v实验目的：
, m& w) S' X" q& r+ k3 D
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。
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。
$ I- {- g9 B0 d4 N) K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：
0 V3 h) F( P' F0 d: A  U
4 |4 ]1 \7 m7 J2 k( X" n- RK1键按下，跳转到系统bootLoader。
; h' r, z- \/ p3 _4 E上电后串口打印的信息：

4 m0 j! t" `4 W2 p) d波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
! |% j, d: O$ J" O- |2 s; W

程序设计：
" F9 b& U' D* [, O# V; B
  系统栈大小分配：
$ b% i: z1 L7 V
" Z8 R) ?, i$ F7 s

8 I0 E+ p3 p/ a  K. i; Y/ [2 S( c  RAM空间用的DTCM：

6 Y7 L2 ?3 r! m0 b7 z2 \% j+ t
2 ^+ @; `) F' R( Q6 r9 O/ k- X  硬件外设初始化

6 x' @+ s1 N# e0 o- ]3 ?& E5 w硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

) N! L( f2 f3 \8 {

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   7 g, A5 ~7 U' ]1 n0 P
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
   ! g1 i& k, p" M+ @! p, n+ V6 E
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   $ ~1 ^' C' f3 R) H- s
7. *********************************************************************************************************
   & |& V9 o' c6 C. d6 O1 X9 A# ?
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   , Q6 i& v* }! U5 A& s
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    3 h% _  E' Z: x$ Y2 m( y
12.     MPU_Config();
    9 _+ Y9 U' f3 Q$ t+ f- y
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    3 W; m$ m0 K% R- u. f/ W, T% K" B
16. 
    ! g5 u  O  z. ?5 }$ r
17.     /*
    4 s; s% y! J9 h7 a4 Y
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.      */
    , G2 E' h  T3 Z1 M
22.     HAL_Init();
    " }& |4 Z9 Z- z. V2 |, ~. |5 b
23. 
    * W$ V8 f5 Q% R: r0 ]) }
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    # r9 y# u1 ?2 X0 Y
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    ) x! Y  D$ d2 g' J/ \. \# n
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    - e; O* B3 g8 a! u- P4 A9 i( v4 S! |
31.     /*
    " T5 p5 ~9 G4 @3 {% B
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。
    % a# q) Y  s# w3 Y
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.     */   
    ( o0 A4 X+ b1 ~4 ]0 i
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    5 S% S% U% J& J! A
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    & f8 B5 R" C% {3 p
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    # [1 v: r; {! n
41. 
    - F7 b* ?5 \0 O; w% u
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 */
    8 m" ^2 \1 b1 n2 C; y
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 */   
    0 K' h# N* B9 u( A$ r/ T
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ) i( y: G" \7 h, `
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：

! K0 j; |1 B7 N8 G4 X( U+ g+ `$ }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。

' ~( o7 w# h/ `, _# Y, O

1. /*
   : Z  d1 p- M: y! J; S7 u6 T
2. *********************************************************************************************************
   ! P! D1 I( ^0 w- M: D
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   % D  G2 @" W2 m/ e9 K" s
5. *    形    参: 无
   % G# v; u- h( o. L2 _" b
6. *    返 回 值: 无
   - o$ |7 O& V6 N3 v$ I: _% E
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   / g- Q5 j' [/ S( o) F) p
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    ! K  B" t1 K- X
13.     /* 禁止 MPU */
    0 O( S8 u' e; u( X( h8 V# M
14.     HAL_MPU_Disable();
    ! b5 f8 x! G& h( O$ z! E" }
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    9 g8 t% R' w* d# o. x, \* R1 }
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    ( y3 L. b8 D$ Q- w
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ! V/ ?/ a9 N+ t& a; K( z! ~
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    * I$ H7 U4 u) S3 D
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    / O9 K2 }' q* J4 ^# S. t$ g
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    . D) b; @4 v+ p4 d% X5 j2 [* G
30. 
    
31. 
    3 v( c9 S8 d/ N1 I# t
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    / S$ P% s$ W- {5 m' ^, q
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;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; q6 q; l- L% m9 c! }
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ; U% T1 d+ s' N( @, C. x
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    : b& B, @' A' k5 M6 m/ L- p) N
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    8 z4 L* k) c+ e
49. }
    
50. 
    & O9 X' z2 O: E9 n2 S* X6 ^" f
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    ! N9 q. D5 A# X" k" H: W
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    3 Y% q! e" P& E" r# b
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    9 ^$ r2 n% Y% G* f% W1 F
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    5 f! e1 u3 [' J5 S$ j7 l/ N# I
58. */
    ' N. U: a7 x) D4 Y* p  B8 w
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    ' n  P# ?" N) i5 f, _$ D
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }
    
67. 
    

复制代码

; U1 l0 ~# L0 |: h  每10ms调用一次蜂鸣器处理：

- F7 j) R2 s2 V1 X" v! L, I/ l蜂鸣器处理是在滴答定时器中断里面实现，每10ms执行一次检测。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   5 B4 y  |$ a$ v# g$ Y! a
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
   ; O% }+ A% y# V: c4 _7 F& S. d
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
   ( b& G$ l1 L- y
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   % U' K( h& n3 y# Q% b5 L& _; K, v
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    7 l" J- |: u+ J# k  n+ d5 w/ |# y
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }
    

复制代码

4 [0 k8 N' `! k7 ^7 r! ^" g  O
  主功能：
; T# K4 z3 I. }+ M& H
主程序实现如下操作：
& x  x1 ^& _# y5 M' B. D- f, [
启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
, }2 M0 D- R4 c: [  d# T: k  B K1键按下，跳转到系统BootLoader。
2 x) [% r) v9 M4 O' }' a& w" ]: D

1. /*
   - w6 [4 F) z* I! [* B
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   ; n  W. D7 ~5 ~+ I& Z) d- L( d
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   2 R0 k: J% e7 A
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   . `) L5 t; X+ {
8. */
   
9. int main(void)
   9 N* c0 B. c4 L1 f* V  X+ ]- d
10. {
    1 Q5 G7 m8 `% U9 I& u5 C# r5 d
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    " z7 F2 O/ V. ?. ?' ]/ A
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ) E! e# X9 d: ?& t% x4 q/ g
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 */
    8 }8 Q0 v( ?, l- `2 W4 I
19. 
    . n6 A2 K+ t/ S, v* e, E( e
20.     while (1)
    3 }5 v9 a: B+ U6 z' z0 ]9 A: D
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. 
    7 Y# N0 a& H* r, Y" h" f# S5 l: j
24.         /* 判断定时器超时时间 */
      z: P) X' m# e/ |; @5 y! C
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    1 {' }+ E$ P4 E' Z0 r
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    . `2 e- O4 {% [0 R, _2 _: H+ H
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。 */
    : b" s7 k- s$ t
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    - ^; k# @3 n4 g9 @3 ?* z
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    * N& p! P! g3 a$ l
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    
40. 
    
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    " x1 a" X. K+ |" f) {
43.                     break;
    ' C- G3 ~0 L0 N' M% c: V+ _
44.             }
    
45.         }
      {( f( f/ X8 J+ L$ R& K
46.     }
    * @& H- Q+ k$ e: z) T& d+ F
47. }

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69.9 总结
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。
3 O. T5 `+ B# f" M, @! v


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