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【经验分享】STM32F0的BOOT配置及相关话题

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STMCU小助手 发布时间:2021-11-20 23:00

关于STM32F0系列的启动配置,有人说有点看不太懂,貌似有两套启动方式,又是脚又是选项位的。其实,它跟其它STM32 系列一样也是有三种启动模式,只是配置方式上有其特色。
: [2 \( H  n, `
" T" H8 |: V6 o, b- J它有两种配置方式,第一种是利用BOOT0物理脚和Nboot1、Boot_Sel选项位来确定启动模式;第二种只使用Boot_Sel、Nboot1 、Nboot0 三个选项位来确定启动模式,完全省却了物理脚,多出一根脚给用户应用。$ p3 O  n8 u7 v9 V2 H- i; j  R

. z* R1 a) j2 e1 E, X对于第一种配置方式,所有STM32F0系列的芯片都适用。第二种配置方式仅适用于STM32F04X和STM32F09X系列的器件。

下图是STM32F0系列启动模式配置表。# ]! z+ E6 r* h- Y5 i, b( k9 \
7 `0 W  r; Q" {/ w* r  k* m0 Y5 S

2 |9 t1 }& o3 A; w% }9 V3 c4 v红色方框内就是上面所指的第一种配置方式,对所有STM32F0芯片适用。图表中的灰色区域就是前面所说的仅适用于STM32F04X和STM32F09X的配置方式,7 M5 H% f0 F# j: R

. a" u  s8 V" E7 Q可以看出,对于STM32F04X和STM32F09X到底使用哪种配置方式取决于Boot_Sel选项位。对于非STM32F04X和STM32F09X的32F0系列芯片,配置方式只能使用第一种配置方式,此时Boot_Sel固定为1。
( W4 c7 }( X% E+ X# \, o, G3 k1 o# g9 K/ l/ Z  _
这里不妨说说第一种配置方式,该方式对所有STM32F0芯片都适用。BOOT0脚置高、置低简单,Nboot1、Boot_Sel选项位怎么定的呢?. j) z  M9 w& u+ }/ ]

6 Z, F) H4 Y! t3 M$ v& f( Y. kNboot0 、Nboot1、Boot_Sel选项位在用户选项字节里,一起来看看。$ i& l3 O" [1 r/ T/ j6 T

, s3 n0 h2 i. x% Z, z6 @" b* S5 n5 @) g' U3 S5 J. |
显然,从其出厂的默认初始值可以看出,Nboot0、Nboot1、Boot_Sel选项位的默认值均为1,即默认为第一种配置方式。
- b6 y% o' p, ~/ D+ {6 }
6 z. i2 a5 M! q! W) T& ?如果此时BOOT0脚为1则从system memory启动,即从芯片内嵌的BOOTLOADER启动。
4 W) N) |! v, I6 H
5 O; \0 F! ?* |( c3 B
. j1 r, K  v/ \

; d- y; d. x6 O3 k1 z% ]+ P如果此时BOOT0脚为0,则从main flash memory启动,进入用户程序。+ b! Q+ b: n+ S* R
& J# {/ s" J0 H$ N% G8 `4 V5 s4 {

( C; i7 z8 u0 z7 y! R0 G# [针对STM32F04X/STM32F09X的第二种配置方式 ,这里就不多说了。个人觉得如果不是特别需要那个BOOT0脚、或者对这个做法特别感兴趣的话,大可不必花太多心思和精力在第二种配置方式上 。毕竟你得自行编写用户代码修改Nboot0、Nboot1、Boot_Sel相关选项位,而且这个过程还是有些折腾。折腾了半天可能就为多用一根IO脚,此时BOOT模式完全由选项位来确定,个人觉得也不是那么直观和方便 。+ |: q- [1 e" R- \
$ v" M# [3 G" G* c7 v; y* r3 T
ST官方有一篇应用笔记就是针对STM32F04X/STM32F09X的第二种配置方式的应用介绍的,该笔记名为《STM32F09X不使用BOOT脚实现SYSTEMBOOTLOADER升级代码》,有兴趣的可以去下载看看。
7 N8 g9 M" b* z) u1 I# I; \  u/ Y/ r# W6 |1 [
倒是有关STM32F04X/STM32F09X两个子系列的空检操作值得了解下。, B* q) B+ A; Z/ A3 m4 D
% d6 L* Y5 d* E6 V9 l
所谓空片一般是指从芯片出厂起就没用过或用过但经过CHIP erase操作后的芯片。$ h! f1 f$ I. b+ W. r2 Y
* f( ?+ h% p3 B. `  _5 q
STM32F04X/STM32F09X芯片复位后通过检测地址0x080000000的内容是否为0xFFFFFFFF且上面提到的Boot_Sel选项位是否为1来判断该芯片是否为空片。若是,则设置相关空检标志Empty Check。: A! u  _& L2 O

4 K' o% `6 S6 V% s3 m: @+ p在芯片被判定为空的条件下,即使当前BOOT配置为从main flash memory启动,芯片硬件也会跳到System Memory 去执行内嵌启动程序。用过其它STM32芯片的人就会明显感觉到这里有个好处,这样通过ISP模式进行烧录后不必将BOOT配置脚拨来拨去的。如果量产的话,还是省了不少事。7 b: Z3 f/ x2 v2 d5 Z, e0 C

: Q% e/ B+ Z& b3 A( L5 z) L3 ]  t( pSTM32F0参考手册里在针对空检标志的描述时,应该说上面那段英文讲得很清楚了,后面做了一句补充式的描述“检查地址0x08000 0000的内容是否为 0xFFFF FFFF作为判断为空的条件”。这一说可能反而增加了理解上的困扰,本来说空片就完了,让芯片回归到出厂初始状态就好。至于对某地址内容或选项位的检测只是对空片的一个简单确认。( M+ B7 ~9 z; J) t3 Q2 }

: n$ B! f7 E1 g* p, K
/ j: D8 i1 o: O. S  B& O# g$ H5 }
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