85.1 初学者重要提示
  QSPI Flash的相关知识点可以看第78章和79章。
+ A  \: X- G4 z% L% a7 }  QSPI Flash下载算法文件直接采用HAL库制作，方便大家自己修改。
5 E( g- ]$ `+ a' l- `9 @: L  STM32CubeProg下载算法制作和MDK下载算法制作基本是一样
  本教程的第68章USB DFU和第69章串口IAP章节为大家介绍过STM32CubeProg的用法。
+ o! k  R7 u) }7 f  Q$ |# T85.2 STM32CubeProg简介
: `. H" W( H$ G' A& o! r$ ASTM32CubeProg，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。

1 Q' w! j( M+ A+ L, ]

6 t+ {  b/ j: T" z
/ n4 b; d% U3 v9 N85.3 STM32CubeProg下载算法基础知识
! K. ^' h; Q6 O. w5 ~7 c% [+ Q( lSTM32CubeProg下载算法是一种用于擦除应用程序或将应用程序下载到Flash的程序代码。ST自家的芯片都自带下载算法，存放在STM32CubeProg安装目录里面，但不支持的需要我们自己制作，本章教程为此而生。

) i* P- O7 }3 o2 C. b, o& J7 U' D1 F85.3.1 程序能够通过下载算法下载到芯片的核心思想
认识到这点很重要：通过IDE开发环境创建一批与地址信息无关的算法文件，实现的功能主要有初始化，擦除，编程，读取，校验等，然后STM32CubeProg下载阶段，会将算法文件加载到芯片的内部RAM里面，然后STM32CubeProg通过与这个算法文件的交互，实现程序下载，数据读取等操作。

85.3.2 算法程序中擦除操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的。

擦除操作大致流程：
0 t4 Y( c8 d, B0 h4 q. _1 U, D, i
$ U" v8 i( z' L* }

  加载算法到芯片RAM。
5 C4 P% [6 @- q. k5 \6 O2 h  执行初始化函数Init。
+ t: {4 E3 f: f/ \3 H  X  执行擦除操作，根据用户配置，这里可以选择整个芯片擦除或者扇区擦除。
4 \: _* k) m9 c; @0 e3 J  执行Uinit函数。
  操作完毕。
85.3.3 算法程序中编程操作执行流程
( p9 B, ~" N3 n注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

2 F! H# U# j" k! v) Q/ K编程操作大致流程：
0 V' O5 U# l$ k, x8 f) r# y

  针对IDE生成的axf（elf）可执行文件做Init初始化，这个axf（elf）文件是指的大家自己创建应用程序生成的。
) w: p% F8 a3 a. r  a  查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
  加载算法到RAM。
/ u: L8 m1 }, z7 v7 b: s  执行Init函数。
  加载用户到RAM缓冲。
5 n$ q, F; ^  l! W0 P  执行Program Page页编程函数。
/ ~) A1 S$ L& a" [. Z: V0 Q, J0 Z  执行Uninit函数。
  操作完毕。
7 ~2 S  G: [, e+ E9 \85.3.4 算法程序中校验操作执行流程
) A) W) u* W0 v; w* O注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

校验操作大致流程：

* W- l$ ?# N! v& b6 ]. L  校验要用到IDE生成的axf（elf）可执行文件。校验就是axf（elf）文件中下载到芯片的程序和实际下载的程序读出来做比较。
  查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
加载算法到RAM。
" l. `8 {5 Z) D6 k. g6 u% z# D 执行Init函数。
( D% C; P( A. }, i 查看校验算法是否存在
  如果有，加载应用程序到RAM并执行校验。
  如果没有，执行计算CRC，将芯片中读取数据出来和RAM中加载应用计算输出的CRC值做比较。
  执行Uninit函数。
) j% L  [* P; L' @$ t+ p+ b  替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
3 N" O: \0 p5 E  执行RecoverySupportStop，回复支持停止。
  执行DebugCoreStop，调试内核停止。
3 O+ N* ~. y4 s- s3 i  运行应用：
  执行失败
8 i  |5 ^/ m" ]4 o  Y6 s" t  执行成功，再执行硬件复位。
. k# Q9 v9 \- j" j  操作完毕，停止调试端口。
85.4 创建STM32CubeProg下载算法通用流程
下面是STM32CubeProg给的一种大致操作流程，不限制必须采用这种方法，自己创建也可以的。
5 B$ h" g4 R, K/ i; ?
85.4.1 第1步，使用STM32CubeProg提供好的程序模板
5 n( t- s) I, I# ]. }: q位于路径：STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader
3 \: P, x: H4 W4 @

0 A. u6 a; s5 Z
0 L: z7 y& q9 T1 P- y, F以M25P64为例（注，其余步骤就以这个为例子进行说明）：

1 y- u( o3 S. _6 d0 @4 u
2 R# A; F6 B: [2 x) o  g# F85.4.2 第2步，修改工程名
4 ]/ K# ?' t0 W3 V7 q4 }STM32CubeProg提供的工程模板原始名字是M25P64_STM3210E-EVAL.uvproj，大家可以根据自己的需要做修改。比如修改为MyDevice.uvproj（MDK4的后缀）或者MyDevice.uvprojx（MDK5的后缀）。

85.4.3 第3步，修改使用的器件
! `7 h" w" I8 v# k( t- q7 h" C0 [# o在MDK的Option选项里面设置使用的器件。
  a/ K$ }1 P6 l2 d) l/ ^' r, I
  d( M1 G2 t# j, d

85.4.4 第4步，修改输出算法文件的名字
这个名字是方便用户查看的，比如设置为stm32h7，那么输出的算法文件就是stm32h7.stldr。
7 q, X3 S6 s  H9 r6 H6 A

& A6 l0 j, z0 ]+ b. ]0 v注：STM32CubeProg软件里面别的文件名并不采用这个，而是由用户在文件Dev_Inf.c里面定义的：
+ Z$ l1 h% a0 T/ [

( Z2 n: c3 m- c5 ?) c
; o( `" K; t0 \1 r85.4.5 第5步，修改使用的库文件和头文件路径
根据大家使用的主控芯片，添加相应的库文件和头文件路径。
6 h- m8 x1 |# M3 w' u
85.4.6 第5步，修改编程算法文件Loader_Src.c
( a3 A8 @4 g4 D+ G8 P" d( _4 f6 F: K模板工程里面提供的是M25P64，部分代码如下：
* o- r8 Q, f/ F$ s$ d! g
2 i' J' E2 h0 y0 Q

1. /**
   / L/ g1 F1 L& y3 ?7 G* J
2.   * Description :
   * _1 c9 k; v: C' }$ N6 q
3.   * Initilize the MCU Clock, the GPIO Pins corresponding to the
     N% i- @+ [$ ?3 ~; w2 F
4.   * device and initilize the FSMC with the chosen configuration
   4 q7 _* ~! w6 u+ C
5.   * Inputs    :
   
6.   *      None
     a; T( N% m6 A9 p0 M" ~' h# f& g8 o
7.   * outputs   :
   " E8 h+ s4 f/ c$ l- k
8.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
   : y3 Y$ C7 R- c0 n0 _0 P- I9 u7 y
9.   *               "0"             : Operation failure
   
10.   * Note: Mandatory for all types of device
    " k3 ]! f' Q& c& ~; q1 N: q
11.   */
    & S  Q& P  p- l" m6 w( a
12. int Init (void)
    
13. {  
    
14.   SystemInit();
    * \4 ?; Z" @( H' ]
15.   sFLASH_Init();
    + o; t$ i0 a( D. O: v  Q8 E3 Y0 {
16.   return 1;
    * m. M; K1 K, g0 x
17. }
    
18. 
    * B9 K4 Q7 z6 b9 p% z( ]' e
19. 
    5 Q6 S: H/ O3 u, R
20. /**
    
21.   * Description :
    
22.   * Read data from the device
    / B1 z! n$ ^/ ~9 I
23.   * Inputs    :
    9 M7 C& t+ ^. `% w6 `. p6 H3 j
24.   *      Address       : Write location
    
25.   *      Size          : Length in bytes  
    / m3 M# U( J" v
26.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    8 h& G" K6 {. k# N: u: X+ P, i
27.   * outputs   :
    
28.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
    
29.   *               "0"             : Operation failure
    
30.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    ) |$ i' p+ z! G3 `9 @" _3 B
31.   */
    
32. int Read (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    ; ^+ s2 [. w7 g6 S0 J: a
33. {
    ) v4 q8 G" ?8 h3 t) _$ v) m3 q
34.   sFLASH_ReadBuffer(buffer, Address, Size);
    - l2 Y  O. M3 F4 U0 z* ~' n
35.   return 1;
    - Y( n6 l' n7 V7 `. v* q. u
36. }
    
37. 
    / j$ X* G/ Q' W; @2 A% f
38. 
    
39. /**
    * P. y# l# G1 ^7 s7 r, n2 M6 Y
40.   * Description :
    
41.   * Write data from the device
    
42.   * Inputs    :
    & q% v7 D9 n6 S5 ^: ^9 V6 x
43.   *      Address       : Write location
    : }7 F: w- `+ p7 Q9 o
44.   *      Size          : Length in bytes  
    
45.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    ! E. v, z  Y8 `! l7 m
46.   * outputs   :
    6 a6 h. b! d" C' _
47.   *      R0           : "1"             : Operation succeeded
    6 S# `2 h7 q+ M# [7 N
48.   *                     "0"             : Operation failure
    
49.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
50.   */
    9 i7 ]' Y- e1 i
51. int Write (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    # t; o: ~5 k4 ~
52. {
    5 ~& F9 {8 a: g" R$ U, ^4 [1 x0 F* Z
53.   sFLASH_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    
54.   return 1;
    & k& a8 C7 z0 v* `' O# `
55. }
    # u3 F# A  u9 f3 [- ?( S
56. 
    
57. 
    
58. /**
    & B. \& L; a; h: u
59.   * Description :
    5 F+ R! v; y4 b/ m
60.   * Erase a full sector in the device
    
61.   * Inputs    :
    
62.   *     None
    7 x( \: P! o" }' u' ~# ]; @2 _
63.   * outputs   :
    
64.   *     R0             : "1" : Operation succeeded
    
65.   *              "0" : Operation failure
    
66.   * Note: Not Mandatory for SRAM PSRAM and NOR_FLASH
    
67.   */
    
68. int MassErase (void)
    4 ?4 {5 o) c5 r/ M
69. {  
    9 `" h1 {- E- h+ z5 h$ U: D" P
70.   sFLASH_EraseBulk();
    6 H0 `/ J& k2 Z6 V, m) b
71.   return 1;   
    
72. }

复制代码

- R! [5 ]! |0 X. G* y8 V85.4.7 第6步，修改配置文件Dev_Inf.c
, v1 w3 q# a- Y0 g6 m模板工程里面提供简单的配置说明：
, F" E. E1 ]" _4 a  l; c* B( t
! I4 L' j8 S/ U* a! {6 x9 l

1. #if defined (__ICCARM__)
   
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   2 L- d! F( R5 C2 U9 h" w
4. struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
5. #endif
   : _8 e( ^4 t  _/ H
6.    "M25P64_STM3210E-EVAL",           // Device Name + version number
   . q2 p  J: [  z$ x! P
7.    SPI_FLASH,                       // Device Type
   
8.    0x00000000,                     // Device Start Address
   / V( R6 M$ M) w; {
9.    0x00800000,                      // Device Size in Bytes (8MBytes/64Mbits)
   / p% R3 F" y1 v" E8 p9 K- N; V
10.    0x00000100,                      // Programming Page Size 16Bytes
    
11.    0xFF,                            // Initial Content of Erased Memory
    
12. // Specify Size and Address of Sectors (view example below)
    
13.    0x00000080, 0x00010000,          // Sector Num : 128 ,Sector Size: 64KBytes
    
14.    0x00000000, 0x00000000,
    
15. };

复制代码

注：名字M25P64_STM3210E-EVAL就是我们第4步所说的。STM32CubeProg会识别出这个名字。
5 T& D; R& R# R0 a4 |( D7 d. ?
# S) l/ R$ Q4 R# |85.4.8 第7步，保证生成的算法文件中RO和RW段的独立性，即与地址无关。
C和汇编的配置都勾选上：

7 o3 O  N. m) n
2 k: v, O" @1 h* Z" s汇编：
/ K6 P/ G4 F, D) Z

3 X6 H* ]7 T; e: D: ~如果程序的所有只读段都与位置无关，则该程序为只读位置无关（ROPI, Read-only position independence）。ROPI段通常是位置无关代码（PIC,position-independent code），但可以是只读数据，也可以是PIC和只读数据的组合。选择“ ROPI”选项，可以避免不得不将代码加载到内存中的特定位置。这对于以下例程特别有用：
) F; x4 t3 A9 Y4 X/ G1 D3 i
8 O0 ?( m* y+ s2 |8 Q- p（1）加载以响应运行事件。

/ b( m! {) `% {（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。
! O# S/ i- F! o1 K% a4 P, N
（3）在执行期间映射到不同的地址。
5 T; ?/ i  V$ j0 U/ B2 V
1 E. d; ?( p% l3 J7 t使用Read-Write position independence同理，表示的可读可写数据段。

85.4.9 第8步，将程序可执行文件axf修改为stldr格式
# J& w4 R( j: v  l通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为stldr。

3 n- B3 C, `; n
85.4.10   第9步，分散加载设置
我们这里的分散加载文件直接使用MDK模板工程里提供好的即可。

! I' h0 e( M8 B/ E, g# J' z  A

! j. M. k' b1 c. p分散加载文件中的内容如下：
: o. a0 `; n0 O( y+ c
; W* s1 G7 J) ?  C

1. FLASH_LOADER 0x20000004 PI   ; FlashLoader Functions
   9 U: M8 B5 E+ [
2. {
   
3.   PrgCode +0           ; Code
   6 f, z4 `. [, U1 N) b
4.   {
   
5.     * (+RO)
   6 q2 P2 X/ o9 J3 M+ C, k& I$ ^
6.   }
   ' F" s, k4 ~+ F  V# V
7.   PrgData +0           ; Data
   
8.   {
   4 s6 N2 I, x# h! y
9.     * (+RW,+ZI)
     l8 Y  L' p$ G: o, o3 _+ _
10.   }
    
11. }
    5 a  u& N7 j" H! E
12. 
    + u& J5 F" T+ b( F
13. DEVICE_INFO +0               ; Device Info
    8 [# {8 B4 K5 k
14. {
    ) d& }" L5 C% x, A) P9 }' v5 p0 J
15.   DevInfo +0           ; Info structure
    / d$ b$ c, Y. B4 ?: w5 S* D! i
16.   {
    
17.     dev_inf.o
    0 @/ R2 ?9 m5 Z! P
18.   }
    & K( z( X& l% @+ ?. W) M, U$ s
19. }

复制代码

) R9 q* r. Z! A这里要修改下Flash算法加载地址，将0x20000004修改为STM32H7的RAM地址，任何RAM块地址均可，只要够存储Flash算法。推荐设置为AXI SRAM地址0x24000004，因为空间够大，有512KB。
- `+ o( P( ?; `. H1 W0 Y" O
--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。

& O- i' x, T: b9 A特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：

- N4 Q0 \5 b2 d) Z9 f

! N6 R; D3 f  j* R8 M
85.5 SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作
下面将SPI Flash算法制作过程中的几个关键点为大家做个说明。

. b  Q& r1 I1 ]0 @; k85.5.1 第1步，制作前重要提示
0 h1 H  E5 @! x. _% I5 u这两点非常重要：

$ t9 k) ^' A/ q  程序里面不要开启任何中断，全部查询方式。
4 X: I/ Z: g# j5 Y4 f  HAL库里面各种时间基准相关的API全部处理掉。简单省事些，我们这里是直接注释，采用死等即可。无需做超时等待，因为超时后，已经意味着操作失败了，跟死等没有区别。
) @) M& j! p* M; s" ?! y85.5.2 第2步，准备一个工程模板
( \+ g- r- W- B0 c 推荐大家直接使用我们本章工程准备好的模板即可，如果大家自己制作，注意一点，请使用当前最新的HAL库。
. v: p1 G' x7 T- k6 Y, o5 t. j* [

6 r" q* ?1 J* t  s& J2 f
4 R& \! f  |- |& X85.5.3 第3步，修改HAL库
# e/ c0 Q9 K4 E* [这一步比较重要，主要修改了以下三个文件：

5 m0 p4 x2 z% ?% B* g; ~

+ \% `$ T- i: S# j/ i  Q+ }6 T
: C. u$ C4 H1 D" F1 B& r主要是修改了HAL库时间基准相关的几个API，并注释掉了一批无关的API。具体修改内容，大家可以找个比较软件，对比修改后的这个文件和CubeH7软件包V1.8.0（软件包里面的HAL库版本是V1.9.0）的差异即可。

85.5.4 第4步，时钟初始化
我们已经用不到滴答定时器了，直接在bsp.c文件里面对滴答初始化函数做重定向：

/ q! X* C9 z  U* F1 ?

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HAL_InitTick
   # n5 h6 k1 u" L+ Z
4. *    功能说明: 重定向，不使用
   + L% A2 W' l2 z4 A; v5 w  p
5. *    形    参: TickPriority
   & V" o0 k7 d4 q) R* U& E* I- v
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   1 f) F( Z; g7 w% D9 Z
8. */
   , t- o9 f0 m) E8 g
9. HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
   # q2 Z$ A5 P* S% ]
10. {
    
11.     return HAL_OK;
    8 q0 i  [. x- c8 [3 R; z
12. }

复制代码

然后就是HSE外置晶振的配置，大家根据自己的板子实际外挂晶振大小，修改stm32h7xx_hal_conf.h文件中HSE_VALUE大小，实际晶振多大，这里就修改为多大：
' Q+ _$ V! {+ V% f

1. #if !defined  (HSE_VALUE)
   / h0 `7 u7 D3 h' X% v2 ~/ v
2. #define HSE_VALUE    ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
   
3. #endif /* HSE_VALUE */

复制代码

- d" {, K; U! i6 `: e# l% F最后修改PLL：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   / \5 E3 ]5 L" B/ h8 r3 L$ e
3. *    函 数 名: SystemClock_Config
   2 U; T$ ^: |+ u+ M0 C
4. *    功能说明: 初始化系统时钟
   
5. *                System Clock source            = PLL (HSE)
   
6. *                SYSCLK(Hz)                     = 400000000 (CPU Clock)
   
7. *               HCLK(Hz)                       = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
   8 m6 T6 F7 X! F( r3 F* i) _4 @
8. *                AHB Prescaler                  = 2
   
9. *                D1 APB3 Prescaler              = 2 (APB3 Clock  100MHz)
   ( j& [! y+ I; h" ~/ A% P
10. *                D2 APB1 Prescaler              = 2 (APB1 Clock  100MHz)
    
11. *                D2 APB2 Prescaler              = 2 (APB2 Clock  100MHz)
    
12. *                D3 APB4 Prescaler              = 2 (APB4 Clock  100MHz)
    
13. *                HSE Frequency(Hz)              = 25000000
    ) Y) b1 J; L& L* x; y& f3 G+ K
14. *               PLL_M                          = 5
    
15. *                PLL_N                          = 160
    
16. *                PLL_P                          = 2
    
17. *                PLL_Q                          = 4
    
18. *                PLL_R                          = 2
    ; h; h0 X, K9 X& r7 \1 W
19. *                VDD(V)                         = 3.3
    
20. *                Flash Latency(WS)              = 4
    ' b6 |4 `" T( O/ d3 C/ R3 n) l2 Q
21. *    形    参: 无
    
22. *    返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功
    & z9 c( N. z) E7 V4 f0 Z& L
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    
25. int SystemClock_Config(void)
    
26. {
    
27.     RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    5 D1 l+ N( N  U3 B: m4 W# L) R4 ]
28.     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    ' G  ]! ^6 s" Q0 M& @7 g2 p$ V
29.     HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
    4 _3 J; i& I5 J! l9 \
30. 
    
31.     /* 锁住SCU(Supply configuration update) */
    
32.     MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0);
    
33. 
    # W9 u5 H) a2 p4 U1 W$ h
34.     /*
    ! F+ k9 t3 U4 r6 a$ H
35.       1、芯片内部的LDO稳压器输出的电压范围，可选VOS1，VOS2和VOS3，不同范围对应不同的Flash读速度，
    3 K, _/ Y. R/ k+ f+ k
36.          详情看参考手册的Table 12的表格。
    / W* ?$ T. F) o  W* T2 n% R& d' o
37.       2、这里选择使用VOS1，电压范围1.15V - 1.26V。
    ; ~' R/ r( P" k7 O! V
38.     */
    
39.     __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    8 E. w% F* [2 V- K! Y  @' p7 O
40. 
    
41.     while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {}
    $ j5 |& J0 T; C0 G! F4 R
42. 
    
43.     /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */
    
44.     RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    
45.     RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    * t9 p: p( k3 k+ N
46.     RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF;
    
47.     RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF;
    
48.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    
49.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
      ~$ C$ b, T" F. x
50. 
    5 C6 y/ \0 Z% f& y9 f
51.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
    # l9 ~' r' M- [6 ~# _
52.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160;
    / K9 V6 I8 x8 P! Q
53.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;
    3 D) K8 F# m& g& L, ^( i
54.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;
    . s  P2 z3 J5 V, M/ O: \2 Y
55.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;        
    
56. 
    ( z& [' K9 J2 j3 M! n
57.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE;
    0 O; L* `7 T# X6 v7 {1 F; Q
58.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2;   
      T# L2 T! ?$ R! @
59.     ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
    1 G: `, s; t: i# B
60.     if(ret != HAL_OK)
    6 `2 m( z+ g, C2 }( I
61.     {
    7 k% k. Q! ^+ r+ m& Y( U& Z0 D- k
62.         return 1;        
    * T4 x/ X9 {6 x6 S0 l) y; `0 ]+ x
63.     }
    1 L0 d' Y& Z; c
64. 
    4 w# h& \1 \1 O6 n4 R
65.     /*
    % z( h; A0 z. [$ ^
66.        选择PLL的输出作为系统时钟
    + S9 V# k8 J& p  q" h
67.        配置RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK系统时钟
    
68.        配置RCC_CLOCKTYPE_HCLK 时钟，对应AHB1，AHB2，AHB3和AHB4总线
    / U% w4 ^+ i9 k  j+ [" w
69.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线
    
70.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK2时钟，对应APB2总线
    
71.        配置RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1时钟，对应APB3总线
    
72.        配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线     
    / ~- G1 d: D3 h" l0 a
73.     */
    ! {) l+ ~* a' I% C; |% D
74.     RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | \
    3 L2 p! i) A, H+ a' N% _( `
75.                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2  | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1);
    
76. 
    
77.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    - L( x$ w. m6 R+ n% D
78.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    
79.     RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    5 c& u8 S! h. `2 Q! N
80.     RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2;  
    
81.     RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2;
    6 e( {7 g+ X! P6 y. V
82.     RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2;
    # i+ s: M  ^2 z
83.     RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2;
    
84. 
    % P9 W3 z/ H" W; j4 T5 Z
85.     /* 此函数会更新SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick */
    : [1 `6 w, Y2 p. g( O7 E; p* C
86.     ret = HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4);
    " n4 E# {, L7 P+ Z! K+ s6 U
87.     if(ret != HAL_OK)
    
88.     {
    
89.         return 1;
    . \6 H. b: m0 S* d5 z8 a5 E
90.     }
    
91. 
    # z2 c) ~. l1 ]' e
92.     /*
    ( F, z1 R% N* f# q3 L
93.       使用IO的高速模式，要使能IO补偿，即调用下面三个函数
    * ^1 G3 u5 x9 x. S4 ^$ F  ?3 p. k
94.       （1）使能CSI clock
    
95.       （2）使能SYSCFG clock
    
96.       （3）使能I/O补偿单元， 设置SYSCFG_CCCSR寄存器的bit0
    / c& `1 D; n( g/ G# y# V
97.     */
    3 U( Q, ?  M3 z" F
98.     __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ;
    8 i. W- u4 h) m0 b% S
99. 
    
100.     __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ;
     0 M- u3 Z' W7 v8 x( @4 D2 S
101. 
     
102.     HAL_EnableCompensationCell();
     
103. 
     5 I% V; A$ u/ g" U7 |5 z
104.     __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE();
     % P3 T, o# u1 y; j. A
105.     __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE();
     & f  k( }  x5 J# @) l, D
106.     __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE();
     - W- t1 ]/ Z# f) T4 G6 @: C6 j
107. 
     
108.     return 0;
     
109. }

复制代码

85.5.5 第5步，配置文件Dev_Inf.c的实现
/ g: s# e2 n) F& z+ E3 O  C配置如下：
; {! l3 Q3 E3 g# J% I" p
! P! j! e8 [9 w, G

1. #if defined (__ICCARM__)
   # v! F  y% f: }, F3 I
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   
4. struct StorageInfo const StorageInfo =  {
   
5. #endif
   
6.     "ARMFLY_STM32H743_SPI_W25Q64", /* 算法名，添加算法到STM32CubeProg安装目录会显示此名字 */
   " b( P4 t7 q/ i- {
7.     NOR_FLASH,                      /* 设备类型 */
   " H( C7 f$ E, U+ `
8.     0xC0000000,                     /* Flash起始地址 */
   . k: Z2 n. V- H
9.     8 * 1024 * 1024,                /* Flash大小，8MB */
   # [& |% k3 P% W- x5 p3 e% p
10.     4096,                           /* 编程页大小 */
    
11.     0xFF,                           /* 擦除后的数值 */
    . i1 n6 N/ V/ k9 N  h
12.     2048 , 4 * 1024,                /* 块个数和块大小 */
    8 f0 @* V9 M) y* l3 p
13.     0x00000000, 0x00000000,
    
14. };

复制代码

% ]4 a$ c; e" t6 c注释已经比较详细，大家根据自己的需要做修改即可。注意一点，算法名ARMFLY_STM32H743_SPI_W25Q64会反馈到这个地方：
: a4 e; Z" ~, K. x) l" Q( Z0 \
& K. E! j" W+ C  e2 P) L

! I* ?9 d  ^9 G) h
. `: c, r6 d" }1 G. v& ]85.5.6 第6步，编程文件Loader_Src.c的实现
# T; X* B! H& U) W. P  E2 Y0 x下面将变成文件中实现的几个函数为大家做个说明：

" J2 u5 n, u0 V  初始化函数Init

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   0 s# g& l+ X. j
3. *    函 数 名: Init
   
4. *    功能说明: Flash编程初始化
   
5. *    形    参: 无
   * X& G+ V0 a2 w: |' r+ {3 L
6. *    返 回 值: 0 表示失败， 1表示成功
   1 f, s* |' L' o' o! a
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int Init(void)
   
10. {   
    
11.     int result = 0;
    8 p6 F& S  t5 g+ @% R( s$ Q2 Q
12. 
    4 P! s; d9 L& a; a
13.     /* 系统初始化 */
    
14.     SystemInit();
    
15. 
    
16.     /* 时钟初始化 */
    
17.     result = SystemClock_Config();
    
18.     if (result == 1)
    ; G% A. I2 N4 u9 M
19.     {
    
20.         return 0;
      Z( X$ x; N/ n" |& f
21.     }
    + a% c. U  y1 i, v$ L; d1 S- d1 H
22. 
    3 t$ x" k3 _4 B; L! Z
23.     /* SPI Flash初始化 */
    : ?4 a8 F# W4 o6 D/ v% y3 [% W
24.     bsp_InitSPIBus();
    
25.     bsp_InitSFlash();
    
26. 
    6 e4 p% Z. b" J- K0 U! C
27.     return 1;
    
28. }

复制代码

  整个芯片擦除函数MassErase
$ o4 Y( w6 P5 }! h整个芯片的擦除实现如下：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   * m6 Z/ m+ }6 y% ?
3. *    函 数 名: MassErase
   
4. *    功能说明: 整个芯片擦除
   1 [( |4 k# w0 Z) [" t
5. *    形    参: 无
   2 O8 s" d& |. X& T# }
6. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int MassErase(void)
   ; j1 k5 s7 n. Y. t4 w7 ^' G, a/ v
10. {
    
11.     sf_EraseChip();
    & T2 O+ y5 z- B! G# o& |
12. 
    8 x  C- L, h! b! k. \% ?
13.     return 1;   
    ( X* r; Y0 n! {2 `, b5 N
14. }
    
15.   扇区擦除函数SectorErase
    
16. /*
    4 H' V# [: T9 G2 U1 m
17. *********************************************************************************************************
    5 O+ s5 Q/ w1 B% |. X+ Y* E" N
18. *    函 数 名: SectorErase
    
19. *    功能说明: EraseStartAddress 擦除起始地址
    . v- x: v; O3 n+ t& U. E# f6 [
20. *             EraseEndAddress   擦除结束地址
    
21. *    形    参: adr 擦除地址
    / c1 W" a% |6 q' ~
22. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
    
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    1 D' p$ w7 s, t1 D- f
25. int SectorErase (uint32_t EraseStartAddress ,uint32_t EraseEndAddress)
    
26. {
    
27.     uint32_t BlockAddr;
    - j/ g" a4 x$ E* `- N9 {% ~+ j: q, @8 C0 u
28. 
    
29.     EraseStartAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
30.     EraseEndAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    0 f& Q8 ^5 Z+ |) t: \; L
31.     EraseStartAddress = EraseStartAddress -  EraseStartAddress % 0x1000; /* 4KB首地址 */
    
32. 
    
33.     while (EraseEndAddress >= EraseStartAddress)
    
34.     {
    ( e9 }+ R! V- p
35.         BlockAddr = EraseStartAddress & 0x0FFFFFFF;
    
36. 
    
37.         sf_EraseSector(BlockAddr);   
    % E8 {  I, l( w" h8 z
38. 
    
39.         EraseStartAddress += 0x1000;
    
40.     }
    
41. 
    , b4 t5 U) w: s8 h/ k) D, F# K  c6 j
42.     return 1;
    
43. }

复制代码

5 S, }* D: ?: X+ \' C' s这里要注意两点：
) s; k; S8 o! p) b
! _1 U, S0 d- X& v4 S' z* k" J（1）     程序里面的操作EraseStartAddress-= SPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0xC0000000。
3 e3 E, m8 X( I. O3 \9 m1 b- h* L
! y6 Q, m9 }! R, X5 h) \! ?（2）     这里执行的擦除大小要前面Dev_Inf.c文件中配置的扇区大小一致，这里是执行的4KB为扇区进行擦除。

  页编程函数Write
/ X. }" q: Y7 F' }  w页编程函数实现如下：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   2 ^4 c1 Q8 @0 a* z/ S3 z
3. *    函 数 名: Write
   8 m1 t) o. c7 B% K# ?+ Y+ F
4. *    功能说明: 写数据到Device
   
5. *    形    参: Address 写入地址
   * U" f- c$ x: |; |) m( s9 `0 M/ g5 w
6. *             Size   写入大小，单位字节
   
7. *             buffer 要写入的数据地址
   , F# @# `! A$ q3 e; s) J
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   % V0 q3 ^; H0 g- p
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    5 P( H0 P( i) b8 h5 W/ t3 ?# n- n
11. int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    
12. {  
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    # y5 [  s. \( l6 M0 i' W
14. 
    - i- s0 p$ z# S0 {( p6 n' D
15.     sf_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    ( T* L  g2 [$ _; n" j# ]
16. 
    
17.     return 1;
    
18. }

复制代码

这里注意两点：
0 W6 b1 Y& i2 E! ?0 O; w. I
) q6 a- O+ K$ t( Q) B（1）     W25Q256的页大小是256字节，前面FlashDev.c中将页编程大小设置为4096字节，主要是方便擦除操作。
. ^  ~6 Y2 i, [. i+ v% Z# a% h, Y2 ]
; F- H. S8 X2 ^1 A（2）     程序里面的操作Address-= SPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0xC0000000。

* y8 y+ U6 k4 X+ T; X4 T, A( ]3 p  读取函数
3 \. ~/ w: V# D( h" p+ ^

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Read
   
4. *    功能说明: 从SPI Flash读取数据
   
5. *    形    参: Address 读取地址
   
6. *             Size   读取大小，单位字节
   . R8 |# P/ e% Z: i/ p1 h! F
7. *             buffer 读取存放的数据缓冲
   
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    ( M0 g" [7 B5 J1 P  N$ \- H
11. int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer)
    
12. {
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
14.     sf_ReadBuffer(Buffer, Address, Size);
    ; A$ q3 Z0 r* e5 r) u4 |$ K
15. 
    
16.     return 1;
    " C9 a; e! ]; R0 z
17. }

复制代码

  读取和校验函数
我们程序中未做校验函数。如果程序中未做校验函数，那么STM32CubeProg会读取数据做校验。

% @8 F3 G- a5 Y) c% H1 V( d* g. v85.5.7 第7步，修改SPI Flash驱动文件（引脚，命令等）
最后一步就是SPI Flash（W25Q64）的驱动修改，大家可以根据自己的需求做修改。使用的引脚定义在文件bsp_spi_bus.c：
7 a" n/ L2 |1 w( O1 l
0 M( g- p3 z2 f8 d: l% N0 B6 C: W% e

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   2 C" {: _: J, T3 D
3. *                                时钟，引脚，DMA，中断等宏定义
   
4. *********************************************************************************************************
   
5. */
   . q* N6 U4 m; X4 J
6. #define SPIx                            SPI1
   
7. #define SPIx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE()
   4 r7 \* Y3 U/ _) x5 U
8. #define DMAx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE()
   : f) f: \, C8 d" v3 B
9. 
   6 S: X- C$ `0 C+ x- c( j; C4 r1 z; m
10. #define SPIx_FORCE_RESET()                __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
      _8 I" {$ F- B2 Y6 L, M
11. #define SPIx_RELEASE_RESET()            __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()
    
12. 
    
13. #define SPIx_SCK_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
14. #define SPIx_SCK_GPIO                    GPIOB
    $ {. J# {" g/ {
15. #define SPIx_SCK_PIN                    GPIO_PIN_3
    ( M7 P. y  b. x; f- g
16. #define SPIx_SCK_AF                        GPIO_AF5_SPI1
    
17. 
    6 A: [6 c5 M8 }# f7 m. h0 ~1 t$ V
18. #define SPIx_MISO_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
19. #define SPIx_MISO_GPIO                    GPIOB
    
20. #define SPIx_MISO_PIN                     GPIO_PIN_4
    
21. #define SPIx_MISO_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    & h% L3 M' q$ g* ~* |! b
22. 
    8 q+ S! U6 a( R9 ?$ O5 _5 p8 T( {$ P
23. #define SPIx_MOSI_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    ! U6 n$ h1 v: A3 e: I9 ]
24. #define SPIx_MOSI_GPIO                    GPIOB
      z' r; ]* p( n
25. #define SPIx_MOSI_PIN                     GPIO_PIN_5
    
26. #define SPIx_MOSI_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    
27. 硬件设置了之后，剩下就是SPI Flash相关的几个配置和片选引脚配置，在文件bsp_spi_flash.c：

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# D  K4 N8 G4 g$ {6 G主要是下面这几个：
( q5 B, w/ O/ e
2 F1 }6 k+ n3 J; _7 p$ c7 Z1 }

1. /* 串行Flash的片选GPIO端口， PD13  */
   
2. #define SF_CS_CLK_ENABLE()             __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
   
3. #define SF_CS_GPIO                    GPIOD
   ! Q2 c( z) T7 [- {! |5 c$ z, b' I
4. #define SF_CS_PIN                    GPIO_PIN_13
   , L, j  u. H, [  D9 G6 b! v
5. 
   0 S9 Z: K* w% E6 q; ~  R
6. #define SF_CS_0()                    SF_CS_GPIO->BSRR = ((uint32_t)SF_CS_PIN << 16U)
   . B- B* h! O, R3 ~$ Y1 a% z3 B+ q
7. #define SF_CS_1()                    SF_CS_GPIO->BSRR = SF_CS_PIN
   ; L: f& m, [1 {
8. 
   
9. #define CMD_AAI       0xAD      /* AAI 连续编程指令(FOR SST25VF016B) */
   
10. #define CMD_DISWR      0x04        /* 禁止写, 退出AAI状态 */
    2 ~- W% F2 W& x" o5 Q) a' V
11. #define CMD_EWRSR      0x50        /* 允许写状态寄存器的命令 */
    . t4 K6 I# }% L- f
12. #define CMD_WRSR      0x01      /* 写状态寄存器命令 */
    - }( m/ h5 ^3 e, ^6 d: C4 X  t
13. #define CMD_WREN      0x06        /* 写使能命令 */
    
14. #define CMD_READ      0x03      /* 读数据区命令 */
    * Q% Q0 u, e; ~# [9 @
15. #define CMD_RDSR      0x05        /* 读状态寄存器命令 */
    
16. #define CMD_RDID      0x9F        /* 读器件ID命令 */
    & I8 `: P4 I: W( z/ r3 |; G& B
17. #define CMD_SE        0x20        /* 擦除扇区命令 */
    
18. #define CMD_BE        0xC7        /* 批量擦除命令 */
    , m3 ~! u2 X  w9 H8 M- x4 I
19. #define DUMMY_BYTE    0xA5        /* 哑命令，可以为任意值，用于读操作 */
    
20. 
    . u8 e1 ]6 S) l
21. #define WIP_FLAG      0x01        /* 状态寄存器中的正在编程标志（WIP) */

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8 E( b: m+ M/ f. s# e! k( ^85.6 QSPI Flash的STM32CubeProg下载算法使用方法
: |* q% S% j* H/ J4 I编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：
+ G- y9 Z/ f: O( j8 @. F+ o+ C
0 \0 x# N5 M, }) X/ s5 g

( x) k) B7 U) U& [2 T85.6.1 下载算法存放位置
生成此文件后，需要大家将其存放到STM32CubeProg安装目录路径：

4 Q0 [" e, ~% I6 E\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader

% d& b' F  [6 W8 L4 Q2 ^, ^

, j( s1 I/ V- r) A: T( l
1 a$ {, U7 L5 t/ {. u7 y* H/ L85.6.2 STM32CubeProg下载配置
我们这里以STLINK连接开发板为例进行说明（USB DFU或者串口方式不支持下载外部Flash）。

0 O% y( H7 ^* c
' u' P& Y/ V6 I& B4 U' s; S" X点击Connect后效果如下：

  n$ s  u4 W# K3 z
在这里选择我们制作的下载算法：
1 \0 f3 d9 _5 H: j' W7 c
6 K, ~$ T2 k  o4 n

1 y+ \4 {% w' t7 A& K6 N! ^任意加载个hex或者bin文件，并按照如下配置，然后点击Start Programming

, D+ J. u2 y4 I' Q9 E% R4 O下载完成后的效果如下：
9 c2 L- }, }5 O* F! q/ z, U

: Y: f0 \5 w' v  q& S5 d
7 _4 `! J6 `2 U85.6.3 验证算法文件是否可以正常使用
* x# Y( |% U- a' J: m为了验证算法文件是否可以正常使用，大家可以运行本教程第86章配套的例子。也可以使用STM32CubeProg直接读取：

85.7 实验例程说明
本章配套例子：V7-066_SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作。

编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：

3 g7 {/ I  p3 n$ j85.8 总结
本章节就为大家讲解这么多，为了熟练掌握，大家可以尝试自己实现一个Flash下载算法。
: i' {% r+ T9 F; f9 y* k& J
9 s4 a1 o0 D+ y3 u% w% y