85.1 初学者重要提示
  QSPI Flash下载算法文件直接采用HAL库制作，方便大家自己修改。
  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。
+ j% }$ I: z" ]85.2 STM32CubeProg简介
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。
2 ]9 c# N) ~1 h0 q9 U8 [1 `& S
% Y  u$ O2 S5 v

85.3 STM32CubeProg下载算法基础知识
STM32CubeProg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。
! j$ C; l  h# Q$ r5 S' c  V& r  @
* ^5 K" l+ a  S* q  a85.3.1 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。
+ r( Z8 e) B, U4 C) ?$ z9 R6 S% r
擦除操作大致流程：
: H2 Z/ \  B  j% o

8 m1 i+ W: o0 B  加载算法到芯片RAM。
  执行初始化函数Init。
6 g) l3 f; w0 Q( t; L1 c; ~+ E  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。
& B, U4 J; h+ {% A  执行Uinit函数。
2 y, L" z* ^  R) [: q* v0 ]  操作完毕。

& l" B! Y# n, @, }- i. T85.3.3 算法程序中编程操作执行流程
注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

编程操作大致流程：
. b0 ~& G2 L9 R* r! s" [2 t% o
$ l$ f, F, S" m1 e

/ i2 p6 S( m! j# {, Y' r8 r, c
  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。
  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。
  执行Init函数。
  加载用户到RAM缓冲。
  执行Program Page页编程函数。
% v, r8 N. N4 d) j( f  执行Uninit函数。
  操作完毕。
; u! j+ P, h: X) c9 j
$ F/ ]1 w8 m4 L* B$ A3 j2 q85.3.4 算法程序中校验操作执行流程
  X- n9 o$ ^# C. U- x注：下面是MDK的算法执行流程，STM32CubeProg是类似的（没有Unint函数）。

9 s& l% m* u7 i+ k5 J8 |6 H校验操作大致流程：
; T: ]# d. [2 f/ E9 b0 @
7 F) }8 C8 ^: C/ O+ n

7 }& w, p& o0 Y& F. m  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。
( j! I6 e7 d6 e  M$ d  查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
8 }0 h" w$ ?, m6 A6 R- C1 B* M  r 加载算法到RAM。
执行Init函数。
查看校验算法是否存在
5 P" F9 h$ i) W# _# K: i  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。
" g' w- r. H7 a  替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
3 B6 Q( m6 U$ r+ J; E7 L3 S* d. ~  执行RecoverySupportStop，回复支持停止。
  执行DebugCoreStop，调试内核停止。
  运行应用：
, |0 a8 X! F  }' P5 a3 _8 ?  执行失败
  执行成功，再执行硬件复位。
- S+ Y7 E0 j& l0 h8 [  操作完毕，停止调试端口。
. n  C% T; t- _1 z. L
) ]1 S5 }% L' ^2 e85.4 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。
% m* V( `6 P% D  E8 [. i
85.4.1 第1步，使用STM32CubeProg提供好的程序模板
位于路径：STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader

+ n9 f4 B! k2 p4 d( s7 T4 M8 D7 H
  e1 P3 S2 X4 e% X9 b& [7 B0 w1 k5 ~以M25P64为例（注，其余步骤就以这个为例子进行说明）：
- v9 U3 v7 ?0 f" ?1 }: R- W
( n3 [0 v2 R+ w0 a% {% e% t: b

) [- ?( h) x3 p% u+ e# b- \
85.4.2 第2步，修改工程名
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）。

* Z5 m9 V7 F6 B85.4.3 第3步，修改使用的器件
& R* G6 M/ w& U: p" \在MDK的Option选项里面设置使用的器件。
6 M# H' e/ Y1 K7 ], F7 o9 s
% [/ f( u9 L8 Y' G

  a' K# `' x! v# J( S4 J7 b
85.4.4 第4步，修改输出算法文件的名字
6 A" T. P! m, ]6 z7 _  K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。

4 J4 w! C  B8 j5 T5 ?) f

$ i, C! e& d" {6 F% h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：
2 c# _( j0 j; o" E9 }, P' \

5 b& {; F& A0 ~& J5 C) m
85.4.5 第5步，修改使用的库文件和头文件路径
; [! C- {* ~( M: Z" w  J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。
! O$ M' {4 |" x
85.4.6 第5步，修改编程算法文件Loader_Src.c
模板工程里面提供的是M25P64，部分代码如下：

1. /**
   7 Z# Y9 H: u" Q5 E5 C. y8 j# h
2.   * Description :
   % q/ L' V8 Z- V7 c3 q$ Q4 l+ C
3.   * Initilize the MCU Clock, the GPIO Pins corresponding to the
   + F: x1 J- j2 j9 Q0 B' A
4.   * device and initilize the FSMC with the chosen configuration
   
5.   * Inputs    :
   
6.   *      None
   
7.   * outputs   :
   
8.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
   2 N+ L4 h3 }9 `' _; Z
9.   *               "0"             : Operation failure
   7 h" D% Q1 [  X! \% \- p, x5 K
10.   * Note: Mandatory for all types of device
    2 W# w8 _$ l5 r' o; B( f
11.   */
      _0 ^/ S+ h/ S! T8 {3 f* w; S3 T
12. int Init (void)
    5 t) ?4 S0 b. z6 h7 p, `- q9 D
13. {  
    2 I' B. S- \4 f& @# E
14.   SystemInit();
    
15.   sFLASH_Init();
    
16.   return 1;
    
17. }
    
18. 
      L2 I0 L; u/ a2 o
19. 
    " i: T' K8 L3 {9 j3 t: u% r
20. /**
    
21.   * Description :
    
22.   * Read data from the device
    - T6 b2 i' |" K
23.   * Inputs    :
    ) u: A' u% ~4 T% f( C
24.   *      Address       : Write location
    , s0 f% R9 ]  X6 F) f' R1 ?. Z3 H
25.   *      Size          : Length in bytes  
    
26.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    
27.   * outputs   :
    
28.   *      R0             : "1"             : Operation succeeded
    ( P! v- E1 `# x/ F; t
29.   *               "0"             : Operation failure
    4 E/ L; q6 R, w! D5 J
30.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
31.   */
      I( q) a8 {9 s* Y+ c7 a7 d8 T
32. int Read (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    - q  K+ k. n( n% [" C( D  l# x9 [4 r
33. {
    0 T; f+ y; w$ c" {6 D- T5 j
34.   sFLASH_ReadBuffer(buffer, Address, Size);
    " W3 p$ N0 v! R9 h- Z6 G% v
35.   return 1;
    " ?  h6 x* _/ ^4 b. h
36. }
    9 Y7 b1 D/ @) }4 Q4 s
37. 
    ' o, D5 m6 U% i+ J0 \/ N
38. 
    
39. /**
    ; M  O; k/ L, ?5 z, C$ z
40.   * Description :
      D2 b! ~' [7 O; p
41.   * Write data from the device
    3 {, W* ?, n# _1 ?2 S
42.   * Inputs    :
    2 ?, N. m' m2 |" [9 M
43.   *      Address       : Write location
    * w% [* p3 o" {2 V7 u2 A2 d8 ^  A
44.   *      Size          : Length in bytes  
    ) @: V% R# K5 y$ ~' d; r, T
45.   *      buffer        : Address where to get the data to write
    $ H/ W  [* b5 I% @
46.   * outputs   :
    " Q2 r$ k2 t2 O& m
47.   *      R0           : "1"             : Operation succeeded
    # Q$ l5 ]4 `+ f& n' V. G% E, `" ?$ P
48.   *                     "0"             : Operation failure
    & o0 Q# P: Z: i
49.   * Note: Mandatory for all types except SRAM and PSRAM   
    
50.   */
    
51. int Write (uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
    3 s' i2 y2 K; g9 U: t1 R
52. {
    ' W- P- f3 u; [0 d3 G
53.   sFLASH_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    
54.   return 1;
    0 Z  ^& b) @+ v) i8 g$ n
55. }
    
56. 
    2 D& }. ?; g  [: M8 x
57. 
    
58. /**
    
59.   * Description :
    
60.   * Erase a full sector in the device
    / _1 Z8 i9 c' F' v4 j# a/ _& w- _
61.   * Inputs    :
    8 B8 K0 F- `8 v5 B6 X; O* C
62.   *     None
    
63.   * outputs   :
    8 l8 a; f* n5 R7 Z1 G0 F
64.   *     R0             : "1" : Operation succeeded
    / Q9 K: h  O( h& G( r( t8 l! n
65.   *              "0" : Operation failure
    . Z! o4 h$ g4 C
66.   * Note: Not Mandatory for SRAM PSRAM and NOR_FLASH
    % N1 I: T7 N$ P) K- l7 q  ?
67.   */
    
68. int MassErase (void)
    , \5 x+ K+ U, x1 w( F" I3 |
69. {  
    
70.   sFLASH_EraseBulk();
    
71.   return 1;   
    
72. }

复制代码

4 b% a* f6 b! S8 u/ w' e& l85.4.7 第6步，修改配置文件Dev_Inf.c
/ k& Z2 U( ^0 X$ u7 m% b模板工程里面提供简单的配置说明：
6 D; V: \& T$ N$ c
& y% M& E7 R8 a3 m* [6 M5 }

1. #if defined (__ICCARM__)
   7 H0 E1 X8 [* \1 P
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   
3. #else
   
4. struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   $ B1 g; a- X. d4 v' \4 W! z/ ]* z
5. #endif
   
6.    "M25P64_STM3210E-EVAL",           // Device Name + version number
   
7.    SPI_FLASH,                       // Device Type
   2 o, g% g3 B. @$ h+ y
8.    0x00000000,                     // Device Start Address
   $ Q- I) _" }# n7 E0 H
9.    0x00800000,                      // Device Size in Bytes (8MBytes/64Mbits)
   
10.    0x00000100,                      // Programming Page Size 16Bytes
    ; O2 O& G% d3 T' J
11.    0xFF,                            // Initial Content of Erased Memory
    9 A9 r9 t; D* u5 ~
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

$ Z* b/ H' P6 J6 b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。
; r8 o0 c: t2 Q1 X+ a' \' L
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：

( a* P2 i4 E/ V+ C

' Y  T. w8 `9 p  H% u7 `! L* X9 o汇编：
0 w# X" y; T1 D2 m8 r7 I( N

1 i5 B& q" B' j: Q9 P
& u( t6 _+ c% z8 a* ~+ W/ D# G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：
& R9 G: S3 C, t
（1）加载以响应运行事件。
) K" Q) y0 M% q
（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。
' k) T( Z2 f& ]: u( }8 ?( b1 S/ c
（3）在执行期间映射到不同的地址。
4 s/ E: h' b1 z$ ~+ y5 G2 e6 I
8 [# X$ o" Y/ h( C6 R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
3 L. H' T+ M$ n' F通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为stldr。

& |" @# A, I: \* ~' P: N6 _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。

! r: L4 a! r" u* g& f! n, [: V0 Q9 l3 F
分散加载文件中的内容如下：

+ K5 \. d6 B+ n" n; R

1. FLASH_LOADER 0x20000004 PI   ; FlashLoader Functions
   
2. {
   2 ?: Q0 i5 s$ V4 X
3.   PrgCode +0           ; Code
   
4.   {
   ' I4 a8 |& `& C4 W; w5 Y
5.     * (+RO)
   
6.   }
   & {$ |+ I3 X+ c8 y
7.   PrgData +0           ; Data
   7 ]0 F5 Z) K( h5 ]( s) a- d
8.   {
   
9.     * (+RW,+ZI)
   
10.   }
    + r4 U% {+ T" E+ v: ^$ o
11. }
    / N1 N% L. I4 E
12. 
    ' C/ b0 f4 d; i
13. DEVICE_INFO +0               ; Device Info
    
14. {
    0 v; g; e' _- X" G0 N4 _
15.   DevInfo +0           ; Info structure
    - n- o! a! o9 O$ x& J
16.   {
    
17.     dev_inf.o
    
18.   }
    
19. }

复制代码

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。

! P8 g8 Y  ?  c& @--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。

特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：
/ N* B/ T- N# |6 e1 e
, \' g" z1 X* e2 N/ V* v

! Q$ R- p& W, t% `0 \5 J
4 c! v. D: N. k  ~3 l. T85.5 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。

! j- v; M5 Z2 r. B1 j& t7 Y" d85.5.1 第1步，制作前重要提示
这两点非常重要：

7 ~% v# t' K9 b+ I  h  程序里面不要开启任何中断，全部查询方式。
  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。

2 ~1 w$ n6 V& b& C1 j  Y/ F9 P85.5.2 第2步，准备一个工程模板
. H: Z0 `6 ~& i, k% i* r; F3 v3 u6 F 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。

! |; t$ z% w( _85.5.3 第3步，修改HAL库
这一步比较重要，主要修改了以下三个文件：

% l1 v" Z: i& L7 }& A: \0 _+ e

0 K7 u  J: h6 Y/ d. x- w
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。
, n2 n% r7 T) @; b  y$ k! {1 H1 E8 E
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：
3 J; n# @0 q. w
0 y9 a1 W& V: B. S/ t, N' z

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   / ^1 I9 B$ {! M3 A
3. *    函 数 名: HAL_InitTick
   
4. *    功能说明: 重定向，不使用
   
5. *    形    参: TickPriority
   ) b5 q7 G' i) p) t8 Q; W
6. *    返 回 值: 无
   7 g* z' `6 y# J$ D9 f
7. *********************************************************************************************************
   9 d5 `8 M; m9 |- k. X( H
8. */
   ; \1 k) W6 X7 E3 w
9. HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
   + L1 W5 x# x2 Z1 n
10. {
    
11.     return HAL_OK;
    
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：

2 o1 c8 X4 E. z% r2 `  [2 ^

1. #if !defined  (HSE_VALUE)
   
2. #define HSE_VALUE    ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
   . P8 q' w: S4 G* ]1 c3 f
3. #endif /* HSE_VALUE */

复制代码

* A% `- |- E7 V0 C1 _9 k1 `" X0 ?最后修改PLL：
1 @9 e0 A: s& [) [* a
9 V6 d6 C0 u( x* x( Q$ \& }

1. /*
   $ `& Z' x; D# `
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: SystemClock_Config
   
4. *    功能说明: 初始化系统时钟
   - N# t* z: l- p" e2 Z5 B2 ]
5. *                System Clock source            = PLL (HSE)
   # r2 N* e9 B3 O. _" l1 y/ w$ q
6. *                SYSCLK(Hz)                     = 400000000 (CPU Clock)
   + V) m( k$ w% `8 _8 L6 |. @
7. *               HCLK(Hz)                       = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
   $ U( ?5 v  O2 A+ {0 I* N, M
8. *                AHB Prescaler                  = 2
   
9. *                D1 APB3 Prescaler              = 2 (APB3 Clock  100MHz)
   . j* Z. k9 U* f$ R' N% ?
10. *                D2 APB1 Prescaler              = 2 (APB1 Clock  100MHz)
    2 n& R* ]" W6 P. N7 x+ o
11. *                D2 APB2 Prescaler              = 2 (APB2 Clock  100MHz)
    
12. *                D3 APB4 Prescaler              = 2 (APB4 Clock  100MHz)
    
13. *                HSE Frequency(Hz)              = 25000000
    
14. *               PLL_M                          = 5
    / j6 y& F  Q0 H2 `
15. *                PLL_N                          = 160
      K7 H# m$ E* j8 q4 j- C* H6 L6 u1 F
16. *                PLL_P                          = 2
    # M+ J" m( ~# T4 N* @/ p1 e- u( S
17. *                PLL_Q                          = 4
    
18. *                PLL_R                          = 2
    8 |  s% x5 m, N& @
19. *                VDD(V)                         = 3.3
    5 N( N8 h$ e! J3 t6 f
20. *                Flash Latency(WS)              = 4
      ^7 U* P' H1 P- Y. @$ c6 `
21. *    形    参: 无
    
22. *    返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功
    
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    
25. int SystemClock_Config(void)
    
26. {
    
27.     RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    
28.     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    ) T. Q0 `) l+ ?
29.     HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
    
30. 
    
31.     /* 锁住SCU(Supply configuration update) */
    
32.     MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0);
    % l% n% P' l% t
33. 
    # V* ~- b9 `/ Y" P$ v$ X
34.     /*
    # J9 y% B- t' l- r
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，
    
36.          详情看参考手册的Table 12的表格。
    8 ?0 M$ [: X! C( e9 \, ^1 S
37.       2、这里选择使用VOS1，电压范围1.15V - 1.26V。
    4 J6 v8 {& S" S0 g2 _
38.     */
    ! k, t: a, X; B% g
39.     __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    
40. 
    
41.     while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {}
    
42. 
    
43.     /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */
    2 s# L3 z* f, y1 G; [
44.     RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    8 \& X7 g  @% e7 p
45.     RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    9 z( }8 {0 [! T3 T1 J2 M
46.     RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF;
    
47.     RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF;
    : M1 W) H: i, j7 j4 I6 T
48.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    6 x3 r$ l( b# _! j* X* L
49.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    
50. 
    
51.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
    " f* E6 K' j- Z. t6 @+ |
52.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160;
    
53.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;
    - `& G9 Y) S& n. d- X8 y
54.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;
    
55.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;        
      p% v3 P: ?3 o# Q
56. 
    5 S2 W$ z. X' Y9 ~& O
57.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE;
    
58.     RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2;   
    & Q0 \. V" K, ]6 S9 Y- \  F
59.     ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
    
60.     if(ret != HAL_OK)
    
61.     {
    + E5 b# h! d4 L: c8 l& \, Q
62.         return 1;        
    
63.     }
    
64. 
    
65.     /*
    - r0 w" U# w$ f% _. v
66.        选择PLL的输出作为系统时钟
    
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
    
69.        配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线
    ; Z6 G- f8 x4 R) f3 I$ K2 B5 k' Z
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
    ; ]6 c- x! _* W
72.        配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线     
    / D7 i- }1 ?. Y' w$ v# m
73.     */
    0 e- T6 e9 n/ G
74.     RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | \
    
75.                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2  | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1);
    5 D- |# s) h& {! i# X: Y3 G& m  o$ e
76. 
    
77.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    
78.     RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    
79.     RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    
80.     RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2;  
    
81.     RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2;
    & |- F/ p/ [3 Z0 n2 ]" ^
82.     RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2;
    
83.     RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2;
    
84. 
    $ p; n$ Q0 g$ P; G5 ^
85.     /* 此函数会更新SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick */
    
86.     ret = HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4);
      O8 @/ G9 Q1 L6 r# C
87.     if(ret != HAL_OK)
    : Z4 u. s8 {, `1 o' Q8 ]# _
88.     {
    
89.         return 1;
    + O& J! \: b- Z5 k
90.     }
    / [* [+ ?8 O* n# U3 b
91. 
    
92.     /*
    0 e( o( ^3 z5 P+ [
93.       使用IO的高速模式，要使能IO补偿，即调用下面三个函数
    9 X: Y, V% ~/ W# v0 O+ w* u8 m
94.       （1）使能CSI clock
    / V8 K  G' L( W  \* n! W' [" Y. i
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
    / O( l6 Y  [" L* D2 \
97.     */
    - b- c, u- l, n1 F
98.     __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ;
    
99. 
    ! Z" W/ q, W) u: s, p
100.     __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ;
     
101. 
     
102.     HAL_EnableCompensationCell();
     & U  A5 `; h8 E, ?
103. 
     - i4 @+ f5 _, B. X2 Q! n
104.     __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE();
     # J, p( i3 s1 H3 y! X7 m: {
105.     __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE();
     
106.     __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE();
     ) D( J$ [( P% K! K# A, |
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
配置如下：

% N# w$ f6 C- Q' H% X3 O9 d

1. #if defined (__ICCARM__)
   7 g" W+ M1 b( G' [
2. __root struct StorageInfo const StorageInfo  =  {
   2 d  e3 [7 i8 ~4 M3 x8 [! l
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 */
   
7.     NOR_FLASH,                      /* 设备类型 */
   5 u& Y/ _% q8 P6 {
8.     0xC0000000,                     /* Flash起始地址 */
   
9.     8 * 1024 * 1024,                /* Flash大小，8MB */
   
10.     4096,                           /* 编程页大小 */
    ; a9 X9 _/ M. b* v/ ?+ T; b' w
11.     0xFF,                           /* 擦除后的数值 */
    
12.     2048 , 4 * 1024,                /* 块个数和块大小 */
    & F( d7 ^7 M7 b) x
13.     0x00000000, 0x00000000,
    8 \  q1 s& ]3 i2 o& n# c+ ~4 p
14. };

复制代码

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：
4 X$ s( Q* n  ^% {

4 f0 w6 R5 s% s1 p! U
* u' I3 F2 q  A4 E85.5.6 第6步，编程文件Loader_Src.c的实现
( @7 }# B( u2 Z; L' L, K下面将变成文件中实现的几个函数为大家做个说明：

0 `& }( z( n3 L# N. h$ l/ E  初始化函数Init

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   # Q# }9 K/ H# N9 X3 T
3. *    函 数 名: Init
   # Y( X* D* c( j" B) V' Z' G
4. *    功能说明: Flash编程初始化
   7 s2 K9 x; y+ z$ x5 ^( a3 U  A* B
5. *    形    参: 无
   # C2 ?/ U& [/ t5 Q( N
6. *    返 回 值: 0 表示失败， 1表示成功
   * a6 W0 a0 L/ J% }6 Y. D3 X1 w6 v; g
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int Init(void)
   
10. {   
    
11.     int result = 0;
    
12. 
    5 I4 a* h' n% M' s9 c2 t, G# Z3 L
13.     /* 系统初始化 */
    ( [, O# i: p6 p4 _0 w) v! }  T
14.     SystemInit();
    ! q: h' O$ j7 {& i8 w2 a
15. 
    
16.     /* 时钟初始化 */
    
17.     result = SystemClock_Config();
      O5 \0 R0 V' n: X1 f
18.     if (result == 1)
    
19.     {
    5 U4 Z% T! ?. S
20.         return 0;
    
21.     }
    
22. 
    ) R0 R3 S- S% u2 }4 z4 ^" |7 n
23.     /* SPI Flash初始化 */
    4 a: s2 m* K, C! a: O% e# ]
24.     bsp_InitSPIBus();
    6 ]& V9 f+ h) b8 o6 K% E9 _
25.     bsp_InitSFlash();
    
26. 
    * r9 a( Y( j- J; b! y6 M
27.     return 1;
    - H' Z! c2 @0 r; H
28. }

复制代码

& x8 X, Z- d* R6 X# g3 @6 X  整个芯片擦除函数MassErase
整个芯片的擦除实现如下：
! [$ C' `* l3 A: o$ }( w

1. /*
   ) L* t, h0 P& R: G
2. *********************************************************************************************************
   & {1 E* N( |& Y% q( W3 b
3. *    函 数 名: MassErase
   
4. *    功能说明: 整个芯片擦除
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   6 @4 f% |0 W( O! T# s2 E
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int MassErase(void)
   ( R) @6 s/ @. h, c0 b* l) r
10. {
    6 f9 V6 E' s4 r2 f8 E7 }$ a
11.     sf_EraseChip();
    : s4 r8 V& z0 Z5 F
12. 
    
13.     return 1;   
    
14. }

复制代码

/ Q; d7 M6 m& F7 h5 H/ D  扇区擦除函数SectorErase
( B  L2 i  O% E% W4 u, J

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   2 H2 c5 Q% b2 x+ W; I
3. *    函 数 名: SectorErase
   
4. *    功能说明: EraseStartAddress 擦除起始地址
   * r1 B& _) [6 E; K
5. *             EraseEndAddress   擦除结束地址
   
6. *    形    参: adr 擦除地址
   # Q2 _  y9 f) \# P: g9 w
7. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
8. *********************************************************************************************************
   5 L' K+ M% t9 N$ x6 s  B
9. */
   ; K  r3 H% Z5 A/ q0 w$ e
10. int SectorErase (uint32_t EraseStartAddress ,uint32_t EraseEndAddress)
    ( O/ s( z8 j8 E# ]
11. {
    1 ~9 X- o( E; ]( F
12.     uint32_t BlockAddr;
    
13. 
    4 c0 C$ t( F# w5 O
14.     EraseStartAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    : b+ r# {0 T. v6 a3 z5 h- v4 M6 i
15.     EraseEndAddress -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    $ f* i2 y3 O# w7 E3 S5 |* s* p
16.     EraseStartAddress = EraseStartAddress -  EraseStartAddress % 0x1000; /* 4KB首地址 */
    2 G( Z" W9 t& w$ ^5 R- f- \9 T- l
17. 
    
18.     while (EraseEndAddress >= EraseStartAddress)
    
19.     {
    
20.         BlockAddr = EraseStartAddress & 0x0FFFFFFF;
    
21. 
    ! u  {6 E7 p7 s
22.         sf_EraseSector(BlockAddr);   
    % {/ Z; q7 n8 j' ~8 p
23. 
    2 ~" b0 Y; V, h, ^; B. B& Z
24.         EraseStartAddress += 0x1000;
    
25.     }
    
26. 
    
27.     return 1;
    
28. }

复制代码

/ T# O4 T7 h7 i. V4 ^2 r* a. x这里要注意两点：

（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。
- p! w$ G" o! ~7 f% S& B
（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。

& y: M- Q. r- l% g1 C( d2 H- q  页编程函数Write
1 S* j+ f: J7 D0 l8 b; s  H页编程函数实现如下：

, ]. Q# Q# _8 Q( x! e9 k  \; y( U

1. /*
   3 Q8 J9 W, ?; ]5 _1 {
2. *********************************************************************************************************
   ( c/ A; A& p( l; b% i- R
3. *    函 数 名: Write
   6 Y, y6 ~2 i" z; e9 ~
4. *    功能说明: 写数据到Device
   % S+ Q, C9 s0 M# [- b3 j# Z
5. *    形    参: Address 写入地址
   
6. *             Size   写入大小，单位字节
   $ O' B1 t3 Y. W/ T% S
7. *             buffer 要写入的数据地址
   
8. *    返 回 值: 1 表示成功，0表示失败
   
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    
11. int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* buffer)
      H5 i: e$ K3 }8 V$ C8 g
12. {  
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    
14. 
    # L) y5 U0 ~: v- D5 t  W
15.     sf_WriteBuffer(buffer, Address, Size);
    4 [% l8 N9 f# ^) V: `' b
16. 
    $ K7 L! ~# O* s
17.     return 1;
    * s; A. f* g6 t% ?2 \0 @& O/ \
18. }

复制代码

这里注意两点：
5 V; S9 W9 q: r  p! p" s
! b0 v! ?+ H0 y1 H' b" b, y（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。
  [: d0 z4 a6 `3 i- e
/ T: N: }, M) `* }: J( x8 A# H（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。
7 p$ U5 r8 V4 H* i* M
  读取函数
6 j% \: d& g& {/ a# @- |

1. /*
   : y1 a3 B' ^$ r% ?) X% ^
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: Read
   
4. *    功能说明: 从SPI Flash读取数据
   # m  J% Q3 B6 f4 V( g$ a
5. *    形    参: Address 读取地址
   
6. *             Size   读取大小，单位字节
   
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
     M9 w1 C2 G# ^0 n
9. *********************************************************************************************************
   
10. */
    
11. int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer)
    
12. {
    
13.     Address -= SPI_FLASH_MEM_ADDR;
    1 B3 ?5 P3 b( R0 Y. \
14.     sf_ReadBuffer(Buffer, Address, Size);
    7 g6 @4 ]+ t# X# |( c; `2 |2 g
15. 
    
16.     return 1;
    ! x3 t9 l* W( k% C
17. }

复制代码

7 h  ?: [8 I! A  读取和校验函数
' Z1 `0 ?2 @6 G+ P3 I) W# q8 f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。
4 \2 Y; ^  v! c% {
% R+ |, G+ B, @8 g85.5.7 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：
8 F5 _2 a% M1 C4 P5 F" w
: O5 K7 j" I9 v. B

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   % H! e& ?6 G! p" L
3. *                                时钟，引脚，DMA，中断等宏定义
   ' u# X3 [+ Y% l3 c" h; D
4. *********************************************************************************************************
   
5. */
   " k4 T2 ^1 \% s0 F7 N2 h7 k7 i; B
6. #define SPIx                            SPI1
   . I: D) x8 q# e9 G0 n
7. #define SPIx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE()
     g2 w; x) Y: k7 Q: Z
8. #define DMAx_CLK_ENABLE()                __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE()
   
9. 
   : Z+ Y0 j* P: @" M( H
10. #define SPIx_FORCE_RESET()                __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
    
11. #define SPIx_RELEASE_RESET()            __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()
    / y6 F' _' J+ h% l* k
12. 
    
13. #define SPIx_SCK_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
14. #define SPIx_SCK_GPIO                    GPIOB
    & ?, ?4 @* d* z' Q3 S
15. #define SPIx_SCK_PIN                    GPIO_PIN_3
    ) c4 b$ U3 I  W9 d8 H1 v: M$ D0 u
16. #define SPIx_SCK_AF                        GPIO_AF5_SPI1
    
17. 
    
18. #define SPIx_MISO_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    ; {2 n5 K4 I% u) e8 Q
19. #define SPIx_MISO_GPIO                    GPIOB
    ' \: Q; p% f, ^8 A0 u+ J
20. #define SPIx_MISO_PIN                     GPIO_PIN_4
    
21. #define SPIx_MISO_AF                    GPIO_AF5_SPI1
    
22. 
    
23. #define SPIx_MOSI_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    " Y( W5 |# T, j& i$ v
24. #define SPIx_MOSI_GPIO                    GPIOB
    7 p' c+ b7 M7 v: C+ U) T9 ^: q
25. #define SPIx_MOSI_PIN                     GPIO_PIN_5
    $ w+ l. Y1 `* ?
26. #define SPIx_MOSI_AF                    GPIO_AF5_SPI1

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" k6 H/ D3 b$ K7 L; w) b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：

; B2 l! E% u; s" K主要是下面这几个：
8 c" d. @  J( i( V6 W8 g
* C/ o* d2 k% l5 f: E4 p

1. /* 串行Flash的片选GPIO端口， PD13  */
   9 K5 J3 z3 V, r, t8 l1 C0 {. `
2. #define SF_CS_CLK_ENABLE()             __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
   
3. #define SF_CS_GPIO                    GPIOD
   * `1 K  Z( a) h- b( _) x/ [
4. #define SF_CS_PIN                    GPIO_PIN_13
   
5. 
   , O. \& x# j% x8 f8 t+ y6 T
6. #define SF_CS_0()                    SF_CS_GPIO->BSRR = ((uint32_t)SF_CS_PIN << 16U)
   
7. #define SF_CS_1()                    SF_CS_GPIO->BSRR = SF_CS_PIN
   , p: `8 ?" C% ^! r
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 */
    
11. #define CMD_EWRSR      0x50        /* 允许写状态寄存器的命令 */
    
12. #define CMD_WRSR      0x01      /* 写状态寄存器命令 */
    
13. #define CMD_WREN      0x06        /* 写使能命令 */
    
14. #define CMD_READ      0x03      /* 读数据区命令 */
    
15. #define CMD_RDSR      0x05        /* 读状态寄存器命令 */
    8 a1 k+ r( v+ V1 N
16. #define CMD_RDID      0x9F        /* 读器件ID命令 */
    0 F) T/ z  Z6 a; ~
17. #define CMD_SE        0x20        /* 擦除扇区命令 */
    * Z2 N/ i' D  R" v4 O6 Z
18. #define CMD_BE        0xC7        /* 批量擦除命令 */
    
19. #define DUMMY_BYTE    0xA5        /* 哑命令，可以为任意值，用于读操作 */
    3 t0 D- ~3 h, w. h' L
20. 
    6 Z! [  t$ q& z. H* N
21. #define WIP_FLAG      0x01        /* 状态寄存器中的正在编程标志（WIP) */

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+ G0 U, p. b% v& \/ x2 X4 W85.6 QSPI Flash的STM32CubeProg下载算法使用方法
编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：
1 Q7 }" t6 i' z+ N

9 v9 p) d5 b" ^' \
85.6.1 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：
9 ]" K' ^: T! j) W; W
6 ^& T, k  @0 z4 b. l\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\ExternalLoader
# y. s1 F5 M, M, E
4 ~% j6 o) B: T5 W9 k/ B3 H

& h- p6 V9 R1 L  q! y, J' j, V! O2 Y
85.6.2 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）。

, A8 Y- r: X# y; x, R( i$ \
点击Connect后效果如下：
, A! |7 H  x+ ]1 z0 G

在这里选择我们制作的下载算法：

7 A& ?) l9 y$ b" U/ X) e

任意加载个hex或者bin文件，并按照如下配置，然后点击Start Programming

下载完成后的效果如下：
8 g/ e0 n3 [$ G. b" t

: r' ~7 O# ]9 o7 K! y1 }/ B5 K' n85.6.3 验证算法文件是否可以正常使用
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：

7 n3 [7 @* `* ^; t

3 x7 i7 ]0 i& z0 b' o85.7 实验例程说明
本章配套例子：V7-066_SPI Flash的STM32CubeProg下载算法制作。
# R! f3 U- ?2 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：

0 H: b0 g- U/ a( {

# L% z( |; `2 l. C2 K1 C
) R9 U  e& ^& _) f" |, f85.8 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。



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