69.1 初学者重要提示
% {% u4 }) ^7 s( m1 K  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。
  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。
3 W; D. ~) t) F  X3 L$ [69.2 跳转到系统bootLoader的程序设计
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
- L* q( H; ~$ t' L
3 a' U& |: m3 R6 [% a

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   2 @2 m9 }5 G( S7 z6 X
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   ) L0 F9 s0 E( ~
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   - G3 Y4 x6 k- }( m
5. 5.    *    形    参: 无
   
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   6 w  F6 \2 H6 s: s  Q
8. 8.    */
   
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   
10. 10.    {
    * w4 A* v8 s! `& f
11. 11.        uint32_t i=0;
    
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    7 B: @4 s/ }1 e/ x# q
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    ! h& D, ?* e& F8 S
14. 14.   
    - {( E- e; k' ^8 s; ]! @2 S1 H
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    ; {- g" k  P3 |3 ^5 Y7 {
16. 16.        DISABLE_INT();
    4 \' g$ D# Y0 R" C
17. 17.   
    ! Z3 y1 y0 e+ S$ r0 `6 B! ^
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    , b+ ~# y9 ?( G
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    - E& Y2 D. B" n! R+ s: U* Q
22. 22.   
    
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    4 @0 ]& e& c* p, q& s
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    
25. 25.   
    
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    ) J$ x2 R8 y- k- P  e
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
      L+ i# c! g( [( _& C3 `$ X
28. 28.        {
    
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;
    * h# u- I: X% R
30. 30.            </i>NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    
31. 31.        }   
    4 d. X  i. }! I; {+ h
32. 32.   
    . z* }% x6 V9 ?2 p' a
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    2 F( y3 T5 x$ R7 ]
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 */
    8 ?4 M5 R) e' [$ @5 I  ]0 D
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    4 ]( \. \: Z4 I8 t; c
38. 38.   
      X7 T# l/ h. v: T3 k- e
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    * _+ v; G/ ]/ `' D; Q
41. 41.        
    7 Q: @" Q( R$ Q3 z+ y. S
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);
    
44. 44.   
    
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    
47. 47.   
    1 x' V/ z8 B! [- O( r
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 */
    6 m9 W1 a* p8 g6 ^* ?6 d
49. 49.        while (1)
    
50. 50.        {
    $ M3 r5 ^4 A" O, ?& ]8 Q5 N' e/ Z
51. 51.   
    
52. 52.        }
    : N' ~! ?- S+ T& u9 x/ y4 T# n+ `
53. 53.    }

复制代码

. b7 M9 ?) e7 z% _$ {1 _这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：
, s/ `- O4 B5 R8 p/ k* y+ b
  第12行，声明一个函数指针。
' B* H3 F3 d! _2 ?# Q$ I+ N  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。

2 T2 I2 Y) w* b& m. [& d

( m( \% P) M' p* y& [. c3 I6 G
  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。
  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：
/ C7 Z! c* u8 l* a( b
2 `- m$ F  v, h5 L" ~! h6 x6 Q- V

7 s" S# ]; _$ q  第46行，跳转到系统bootLoader。

+ N" r! h. D9 {2 j/ E9 p3 e$ r69.3 STM32CubeProg的安装说明
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。
- A! z8 b  i0 x: T0 P) E
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：

: o3 V* f  Q/ s, w9 q2 T7 I8 Y

+ k4 d; _: I: W4 K% x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：

# S+ e, M. h, E) Y( K. W

8 ]8 q! ?/ n- _9 ?  k  r- c- n  O
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：

, F; x: A3 m, Z8 f. @$ g

) {2 y) ~9 ^2 \9 |" c7 V( {0 N  b
) A' k$ N' _: O& [" \+ A! v1 x1 u69.4 STM32CubeProg的程序下载说明
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。

69.4.1 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）
; i6 t9 p- U2 h1 Z1 a
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。

; R& V2 {; c' _9 s- q* S

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。
3 y" n$ }# U7 O8 \

* E5 H* _" @  [% K" i5 `8 ~
注，我这里没有接共地线，推荐大家接上，3.3V可以不接。

69.4.2 设置boot引脚跳转到系统botLoader
  第1步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
+ i: }, s- d8 v  i6 N

7 ~" n7 C+ w2 V# F9 R4 j
  第2步：板子上电3秒左右，松手。
3 P4 M& c5 X6 M) w在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：
& l! ?! w6 `( T/ Z" L2 Y5 O
+ q# l' R* g! @! e" X$ y& ^; T

69.4.3 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：
" E! j  L: _3 i, K4 |( f! M* @4 {" g
& t' a5 N% ^& ^3 N( g# ?3 y0 b+ R) Y

) g: W3 t2 Z9 a) F
69.4.4 STM32CubeProg下载程序设置
识别成功后就可以下载程序了。

% K' I' ]3 p8 H  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。

% B3 i8 _! H/ p) p: V/ q

) `5 a( v0 W+ o' C( p
9 ?4 p$ Z- g7 _7 g5 D+ y( [7 b4 b识别成功后的效果如下：
6 R3 F' b# m& }
  \& d3 O6 r) w9 e

! i% c# q6 M. M3 _# C% a2 B  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。
3 h  K+ a# g. V  X6 I  u7 W2 f

3 m6 G$ O1 N! {8 u% ^  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。
. h+ a6 U9 x/ g3 ^* B7 r2 _  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：

8 i5 h! I' C' o) b" }- |1 e: Q. F9 Z' E

  G! J8 M7 }8 d  _; d* M8 _+ D
- J0 O) }9 p! p0 b+ B6 Z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。
! b+ `. w+ d6 i' {
  第3步，完成下载后的效果如下：
% n. {* X# ^' ?% l9 O9 Q/ R
! K2 I0 t4 [2 S% i7 [

! T- \3 J5 e7 o, b, {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。
+ |  l: V* b# W0 q, [, S/ [  \8 @
& w9 |' Z- r- l9 ?) r. r69.5 串口方式系统Bootloader驱动移植和使用
2 S  k; h( }1 X6 ~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：

1. /* 开关全局中断的宏 */
   
2. #define ENABLE_INT()    __set_PRIMASK(0)    /* 使能全局中断 */
   , e8 k2 c6 J' R: U! J4 f
3. #define DISABLE_INT()    __set_PRIMASK(1)    /* 禁止全局中断 */

复制代码

% e% W" S  }+ r& u6 C69.6 实验例程设计框架
7 {' {2 r8 L1 \. r, W8 ^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：

5 L# V' D/ B% j" t- D第1阶段，上电启动阶段：
这部分在第14章进行了详细说明。
  
第2阶段，进入main函数：
0 \& a: W# i; o6 `2 ] 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。
3 n- |+ A$ O/ Y4 j# ^( z
69.7 实验例程说明（MDK）
0 j2 }# t) L% H; n- g配套例子：
V7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
* W/ H0 q4 O: J9 }' u2 D
实验目的：
6 o! \6 Q  L( R  r4 s学习基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级。

' P0 Q& }, ]2 R
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。
+ B4 t0 S1 ^- b- f# A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：
9 R# o2 M# u, JK1键按下，跳转到系统bootLoader。

( Z3 W, P1 l) M. l7 P  f4 y3 e) J% H
上电后串口打印的信息：
& q5 e. B; ^2 K; p' y波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

; H. P8 [9 o: n. r. j% H- t
0 ^0 D7 P6 E4 m
5 ^3 U. c! ?- k5 g# G程序设计：
  系统栈大小分配：
8 Q* }. M5 K7 y- w" w! m

  RAM空间用的DTCM：
4 Z- @1 b+ K- P# h! L0 I) T* @
' Z, b- @! W( y" }

  硬件外设初始化
9 l) @- _) O$ I
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

8 \( M5 N; `% M" Q  h  S( j: W% K

1. /*
   6 S6 v# F* `% T7 U4 A; h, @8 S
2. *********************************************************************************************************
   , d8 I7 o( i6 }4 u
3. *    函 数 名: bsp_Init
   . E6 S1 `' W! [+ U
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
   
7. *********************************************************************************************************
   7 P: ?7 r& {3 ]. V4 \6 V" P% e0 k
8. */
   * F' I" F* l1 N  _& z. q7 ^. i
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
      T, B) y# V# \$ X
12.     MPU_Config();
    9 K# w- G( Q0 ~- }4 ?9 ~3 T5 H* u
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    + z8 @+ I0 u/ B: J$ T: }5 T
16. 
    8 X4 G, a1 i0 D/ e0 o) {
17.     /*
    
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。
    , F1 g: o2 {6 o- p5 n( I+ ^
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + Q% s- B9 f1 S4 \3 [
21.      */
    ; X; i6 U( s. |3 b. C3 \
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    ) e+ v: d2 n* y' j
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。
    0 I2 i+ X# [* s* x
28.     */
    5 X& V+ i6 s) R! s
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    : l4 P" w+ e  W! v% ^
31.     /*
    ) u9 R& q8 w0 b+ [8 u
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
    
35.     */   
    ; J. i4 E; o6 q' Q' Z
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    - E, h( T- X% f9 E, b# `
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ( s- O- N, R1 i* y) ]+ F7 C
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    ! B/ q" |! H7 g; ^' ?4 P
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 */
    
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    % _; E* S& W; C+ ^) @' w+ q8 M" S: v
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    # p  w5 V& q! I1 ]6 K- ?
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    . p! n% v. }. A% H
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

1 Z; p* X) H  b& {  MPU配置和Cache配置：
" O6 i! q3 _; m. p" W' _
. l1 S" U0 `. q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。

; x6 |# I" g6 q& j# S# F

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   6 ^/ I' v: a7 J: D. R2 U
3. *    函 数 名: MPU_Config
   6 Y% {, V- K* |
4. *    功能说明: 配置MPU
   % F4 R! h  B. s2 }5 M5 x% |/ j
5. *    形    参: 无
   / ^0 c% w" k: B/ ]* `
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   + P5 J  n& m. _+ u+ `. s
8. */
   8 i" b' l7 S( E" D, z5 w  L
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    
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;
    5 J2 x1 X5 X* }5 t4 F9 B3 _
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    . t( z  h- N% j3 B; L
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    1 j, }. w" w) `
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    6 n* z$ h2 A/ R$ g/ t
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;
    3 X' P7 g) L# \: g
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    - w( ^2 d/ b$ A% a4 X# ?* G
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    ) P8 _2 ?( P' Z# n8 }
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
      C5 P& h4 o$ S" |/ A- H
31. 
      E! W# [4 [# B9 k
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;
    ! I; H7 g# b! H* Z5 l+ \2 Z
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    % O( b1 n  s( ~+ B: N
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ' i! `$ p% x: ?5 R5 Z
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ o: j7 {  v8 m+ W0 b% Q
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    " X7 E3 m5 }- |4 y+ A  ?9 L7 `. C
44. 
    1 _# ?- k- b( p% Y
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    ) y. C3 O. |7 s- f2 A
49. }
    
50. 
    7 Y' d% _( z$ E8 k1 k
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    " d6 z9 e, ?3 P% W" U
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    * i  {" [+ L; l) P+ e* f: ]
55. *    形    参: 无
    # i& k/ I9 j' c5 C( r, Q; S$ y4 \2 N
56. *    返 回 值: 无
    ' [& F1 A, l! x; r
57. *********************************************************************************************************
    3 ^& ]( s. |0 y4 |) [8 A) F; J* }
58. */
    7 d! |7 r4 N& D% m8 S
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    $ l% Y" D  Z2 J6 ~
61.     /* 使能 I-Cache */
    2 _6 Y7 b6 j6 V: I; l6 R- U* J
62.     SCB_EnableICache();
    # O; X# E8 A$ i
63. 
    , ]6 b: y! Q' T; e) X7 [1 N, q
64.     /* 使能 D-Cache */
    # K# M. z, V+ }% E% f6 T+ Y
65.     SCB_EnableDCache();
    8 S# _/ ~  R2 g/ h! ~, t4 K: b
66. }
    - F/ T1 |! j1 I/ H* _1 i. ^! t) G

复制代码

3 v( ~, F+ A9 }  K' t
  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
' c9 v$ R+ F" [9 J4 k+ h
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 t' X, R3 K( X

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   ; \9 U) B( f" f% o" H* C. H
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
   & Y  L: A/ T+ Q7 b) E2 Q* u
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。
     N: V  i' ]( |- c; [. V* H' ]
6. *    形    参: 无
   1 Q3 w" f; l$ T
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   ( v' e7 B. p& q
9. */
   $ |* D! _! Q6 X
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    - _; L# r2 _; ?' N8 E+ h
12.     bsp_KeyScan10ms();
    5 Z$ w( D8 b' O5 L; S- a# v
13. }

复制代码

  主功能：
: S% f* ^2 y% ]5 P# i% |7 b
0 R' P- I/ \9 H7 @* {0 s* M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。

1. /*
   0 u; W( |7 a) g% o6 [
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   ; P  X, E3 X1 j
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. *********************************************************************************************************
   
8. */
   % C( M) `, m- w& x
9. int main(void)
   - Q( }  m) z* X: l2 P& G4 ]3 s" n
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    $ o; ^& w, I; I8 Q; i
12. 
    
13. 
    * Y" G9 |( d$ H& u
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    + g4 r! x, d1 R& \4 r+ f
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
17. 
    7 q  v' g/ V% M$ m6 e3 s
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    * y4 ~4 c, r7 b7 q: ~! T  N1 _
19. 
    
20.     while (1)
    : O4 ^9 O7 g8 @% x  _: j2 `
21.     {
    # @! ]8 t& z8 S1 N3 f6 ?
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 */
    & U$ f0 v! X( @* U6 ~
23. 
    ! h% t+ P- R* R' i+ d
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    , l* D1 p9 K7 u* O6 S
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    7 T. ?6 X% i$ s
28.             bsp_LedToggle(2);
    : W- j* x4 u- O% }% A4 ~; i
29.         }
    # v6 h9 K) V4 }1 k5 ]* U
30. 
    / ^' b1 v# s9 S4 k
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)
    
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    6 {+ M3 ~* x8 a7 g
39.                     break;
    
40. 
    
41.                 default:
    0 a3 S: b7 f  X, j3 j
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    % c/ J  }0 O- _4 [6 a
43.                     break;
    * ?+ V4 I* ^. v* o- T5 q4 Q/ Q  p- A
44.             }
    
45.         }
    2 J( E+ z. ^. W. s
46.     }
    
47. }

复制代码

69.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：
- l( U" I( i4 Y7 h! w( GV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
7 R6 r7 ]6 F# C1 f
  D- ]- b4 n: V# u2 m实验目的：
& t% e1 o5 i0 l3 n* S学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。


. W' {! s' ^# m  t5 b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。
$ w/ k/ c: h' L) U. T: _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。
' d3 L" J3 J. T, ^% M5 [* ^: `
1 S5 J$ f. G0 m
5 ~$ p5 @: T  s7 C6 p- K3 M实验操作：
% g, U# Z! o. a! S) g5 s' q2 ZK1键按下，跳转到系统bootLoader。

* X' P( d$ r/ q; R6 p
: p  x, Q# ]' w2 ^8 @9 Z上电后串口打印的信息：
0 M5 q9 I. a; S6 Y" a! s) g波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
+ g; u/ A, p0 r' U$ S! o1 m, g9 M0 W

# _' w. ^- J" U) m; J
( X7 v/ g' y$ G* N! A/ t程序设计：

/ ?8 Q* O8 f& `. K  e  Z  系统栈大小分配：
+ h: n. k8 N/ L2 J7 m/ S

" t, q+ h. o, e/ a4 l5 S" K  b7 v
8 p# z$ w: P8 Y3 z6 D  RAM空间用的DTCM：

' p7 g3 h3 L" t& f! r: X# c  h

) Q5 ]) H  y1 s' F% |" X  硬件外设初始化

+ }/ o6 W- [$ Z& t# ~5 n' Q$ `: E硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
) ^$ g: T% i7 z( J) j/ z4 n8 z

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ; I" b) X) o6 c. H$ ~: h/ t  m9 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
   
5. *    形    参：无
   3 U; @1 J0 n0 J
6. *    返 回 值: 无
   ! D  E7 f& r/ i
7. *********************************************************************************************************
   * s1 b6 w/ e- {
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    2 h1 ^' ?& I8 s7 o/ c$ |
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    $ i' T% L* z( g
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    0 U8 o% T" u% A$ @8 g' i- ~( _
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    2 \* B- }( q1 |
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    , s$ l: S$ X3 h* u
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    & c5 V) c, X; t& B' j7 R
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    3 A% B& e% ^  w3 W
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。
    ) o; [" v5 E2 G5 V5 @0 \
28.     */
    " W7 M/ j% V7 E
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    4 X3 ^, m+ m0 N
31.     /*
    # l3 k* w+ T& K& o( r# m+ O2 U
32.        Event Recorder：
    6 `' l; P, @5 @) j1 X4 l; B3 ^! P
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。
    $ e4 c& s/ A/ w: x! 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.     */   
    1 l) M3 o; Z8 _! Y2 A- A% b
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    5 X" r" p3 |4 H/ C! ^  }% l! p% m+ v# o
41. 
    
42. bsp_InitDWT();      /* 初始化DWT时钟周期计数器 */      
    9 u! [* u' k* f5 q# ^1 V
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 N% T/ T' G0 C% ]$ @5 e. \1 g
44.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    7 W3 u4 Z0 R) C" a% v
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    7 h2 [; a' u# D' l3 G2 Y5 D
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ) `$ i0 U) q% N7 Q* S9 x% `8 ]
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    
49. }

复制代码

9 h2 {% S0 X. e- x3 I4 X% k# j$ X  MPU配置和Cache配置：
- h; u* ~* c7 ^' d- x1 x
8 i) J* ~% ?4 _/ a3 Y3 Y8 e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。
2 V9 i1 L1 J! `2 g6 Z2 U4 r

1. 
   9 u, [5 x% L* T/ A6 U6 E' ~, S
2. /*
   0 s- E+ Q" Q. p- N" f$ O
3. *********************************************************************************************************
   
4. *    函 数 名: MPU_Config
   
5. *    功能说明: 配置MPU
   
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   1 I; j: I+ ~; L/ S! c" I5 E
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   
10. static void MPU_Config( void )
    
11. {
      v1 {; M- D0 `" j
12.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
13. 
    # I; T2 W+ o% ^" D( ^
14.     /* 禁止 MPU */
    
15.     HAL_MPU_Disable();
    
16. 
    
17.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
18.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ; T6 u& f9 z# _
19.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    4 q1 B2 C& g& N, R) u$ `
20.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
21.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    3 k9 a% @  G9 q4 }$ P) a# F( Z
22.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
25.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
26.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
27.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    . \- r" `- s' e
28.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
29. 
    # [/ v' Y; K/ ?2 G
30.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ' j% ?; R. |4 k3 c2 P6 q
31. 
    
32. 
    4 _7 t  ]4 M7 |, }( x5 m- K1 [; e
33.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
34.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ! d$ j3 X' h! [+ k! ]5 l4 b, P& h
35.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    . p1 R: e: H0 V* X6 h( B) c8 d' c3 I
36.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
37.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    & Y+ O/ d9 e1 u. A, G( e2 n
38.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    5 ~' n* E) x# n+ N  u. h' h, N
39.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    ) A( h$ k' ^1 l. }
40.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
41.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    5 h" Y3 b3 ~) k, Y
42.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
43.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
44.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    * c6 S# T% ^: O# U* o
45. 
    
46.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
47. 
    3 v" o, Z! M2 U6 G/ {& h) A
48.     /*使能 MPU */
    0 y9 S$ f. f& _+ B
49.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    / h5 v# l: S' m. Q* {- m
50. }
    
51. 
    % G* \1 J( q' j" m1 m3 M/ {
52. /*
    0 ^2 P1 l; M" D$ V4 b
53. *********************************************************************************************************
    
54. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    / [! E. S  d8 B: y; |9 h
55. *    功能说明: 使能L1 Cache
    2 v' G5 y2 O+ I+ [5 W7 g/ M
56. *    形    参: 无
    
57. *    返 回 值: 无
    
58. *********************************************************************************************************
    
59. */
    
60. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    9 @5 C8 N( d6 W9 U7 h
61. {
    ( j+ m! A+ Q( g* N0 J7 c
62.     /* 使能 I-Cache */
    
63.     SCB_EnableICache();
    
64. 
    
65.     /* 使能 D-Cache */
    
66.     SCB_EnableDCache();
    2 a! n8 l5 i* h* P0 W
67. }

复制代码

  每10ms调用一次蜂鸣器处理：

4 Z. M' g& f0 ^. f: _* {8 Y7 Q, u6 q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。
$ ?+ F2 c6 t  _- J% V% p
5 c; _' V' C4 p4 Y6 B

1. /*
     n, K! Y' k# ?0 _" B
2. *********************************************************************************************************
   5 s) z1 ]* O& J8 I2 R
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   / O  ]1 l' e6 w0 S5 ]. U4 l( n: K- M
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
   8 z) ?2 E! w, u+ s& N. j' X
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
   " K4 Y2 N" j' ]" j
7. *    返 回 值: 无
   9 Z6 q9 L3 `, x7 z' v0 @9 a
8. *********************************************************************************************************
   % a& `$ V0 t$ q
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    9 F% ]; y3 J2 f! w& ?+ C; J# n  ^7 |
12.     bsp_KeyScan10ms();
    5 }5 K% P. L& L0 G, F+ U" }7 H6 U: y# A6 c
13. }

复制代码

+ B- `& J6 C+ W: p
0 O% V5 a6 u. D+ ?  主功能：
) j) v1 v+ \. X' c: p
主程序实现如下操作：
5 {5 c- u, l3 c; m1 @* t% N
3 e" ]  ]" T2 c 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。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   . M$ s& w; c, u# i* W  a- m
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   # I. t3 u8 A8 w
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   ( W7 u, g. W# M3 G( ?0 t* `; J
8. */
   ( ^5 X0 g1 a8 v
9. int main(void)
     `* l% ^( @# G! |0 `, s3 I0 _
10. {
    ; ]( `" x/ H& a$ Q, U- {
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    3 |3 x( e# T/ D
12. 
      l8 t: z: {7 S  x" ~  E
13. 
    ' A- w0 l1 _/ ?. q
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    . @2 Z% ~. n& }7 {: h4 i& P
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    / A- d7 ~+ V7 }! I0 T+ g. p
17. 
    
18.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
19. 
    
20.     while (1)
    % z0 d% K" e8 d. Y7 A9 a, |, \
21.     {
    5 n+ ~4 I8 R5 e" x3 S
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. 
    0 n. u  k3 c$ N3 ^% L4 m4 v
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    . P# m: z, D1 M) F! ^
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    , q7 Q  d6 k9 _8 T6 o
26.         {
    * |' |/ ^- k' y! n
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    ! }) ^4 l; h# J. P$ i
29.         }
    4 A! [6 M- y1 \) |1 V3 C+ N+ Y
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。 */
    0 i9 w% T* T, e3 s8 {3 e2 e
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    1 O/ B7 ^" c* u9 V* h
34.         {
    : y8 G' }$ Z; V6 S1 ~# c. d
35.             switch (ucKeyCode)
    4 T1 d; O* E' {& e  `5 b1 O: J
36.             {
    # e) s  p- D, a( x0 t7 d; b
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    8 H" b; B8 y. U) J" K% u, E
40. 
    5 q0 T9 `" s# c& C) E# F
41.                 default:
    & r$ ^. q6 C6 V" n% S' e
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    
43.                     break;
    . M8 h0 x4 A) Y( l$ N
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    
47. }
    6 [7 a8 D) p, E; Y! \- y

复制代码

69.9 总结
; i) ?7 [, h5 O6 `/ e  J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。

# i: K8 r/ b% L" M. ?6 ~  H. F: s