69.1 初学者重要提示
  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。
, E5 p& j( g3 J: p69.2 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

/ ]/ k& ~. C( a7 ]7 n" t

1. 1.    /*
   & y% O  Q: p8 [  Z4 }) B$ R, j
2. 2.    ******************************************************************************************************
   
3. 3.    *    函 数 名: JumpToBootloader
   
4. 4.    *    功能说明: 跳转到系统BootLoader
   
5. 5.    *    形    参: 无
   
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   
8. 8.    */
   
9. 9.    static void JumpToBootloader(void)
   : b$ e- N; e$ d! b' D
10. 10.    {
    
11. 11.        uint32_t i=0;
    8 Y% @/ P6 f8 f9 F6 N3 n
12. 12.        void (*SysMemBootJump)(void);        /* 声明一个函数指针 */
    " R) ~0 T5 C# H: v1 ^4 p
13. 13.        __IO uint32_t BootAddr = 0x1FF09800; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
    
14. 14.   
    
15. 15.        /* 关闭全局中断 */
    
16. 16.        DISABLE_INT();
    
17. 17.   
    
18. 18.        /* 关闭滴答定时器，复位到默认值 */
    9 t1 @5 A2 @1 X" d9 C' T; ?
19. 19.        SysTick->CTRL = 0;
    : j4 G* K& b, K: j7 T
20. 20.        SysTick->LOAD = 0;
    ; Q' v: @3 u( b0 Z- c( Z4 Y
21. 21.        SysTick->VAL = 0;
    
22. 22.   
    + v; I: Y+ v: r# w. Q+ g' B
23. 23.        /* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
    
24. 24.        HAL_RCC_DeInit();
    3 u1 u0 I8 R8 D2 a; l
25. 25.   
      z2 W% P# B/ V3 S5 v& v5 b
26. 26.        /* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
    
27. 27.        for (i = 0; i < 8; i++)
    . ^$ e& n/ v+ h: W/ q1 J
28. 28.        {
    
29. 29.            NVIC->ICER<i>=0xFFFFFFFF;
    
30. 30.            </i>NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
    
31. 31.        }   
    
32. 32.   
    ( i1 v0 r! ]5 L! V8 n
33. 33.        /* 使能全局中断 */
    7 Z0 c* P/ |: O7 X# i3 ?% E
34. 34.        ENABLE_INT();
    ; W# @3 X' `  D# X- f' C
35. 35.   
    6 y5 S2 c8 X0 Z8 k
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 */
    
37. 37.        SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
    
38. 38.   
    
39. 39.        /* 设置主堆栈指针 */
    
40. 40.        __set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
    
41. 41.        
    
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 */
    1 _5 @7 X- }5 Y: \6 L
43. 43.        __set_CONTROL(0);
    # P. Y9 y0 A2 u- i* B9 s: U/ v4 r
44. 44.   
    5 k* J5 Z8 |) `; }3 H2 I
45. 45.        /* 跳转到系统BootLoader */
    
46. 46.        SysMemBootJump();
    
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)
    . S* U% L2 r- u( m; H
50. 50.        {
    
51. 51.   
    / J, |0 ^# g. M0 K$ D1 i$ V
52. 52.        }
    7 s8 K, j" m. T6 Y* p
53. 53.    }

复制代码

9 S5 }+ Z6 F7 d+ H2 F* s这里把程序设计中的几个关键地方做个说明：
0 ]0 B0 W% R& a; @' g
  第12行，声明一个函数指针。
  第13行，这个要特别注意，H7的系统Bootloader地址在0x1FF09800。
2 [& M3 L3 F$ j4 p; }# k  第19到21行，设置滴答定时器到复位值。
/ I& ?7 u: t1 ]2 E  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。
) N9 b5 Y8 Y5 }3 ^* Z  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。

8 A" k" V# L8 a5 `
# Z2 l" G5 y1 o  b$ U" L: D+ u  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：

2 E& S; L6 M0 v  第46行，跳转到系统bootLoader。

% {" l: H! N- u9 X' b% e4 a69.3 STM32CubeProg的安装说明
; u: R2 T1 q* k& N' u$ tSTM32CubeProg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。

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：

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：
1 ^1 @3 m+ Y0 C: y* d+ j& d$ z

; M8 a- |# ~2 q/ L
+ [, m/ z3 |$ z" M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：
6 x- V( h3 o( S7 m0 c1 |+ J

1 L/ Z1 G+ H5 L/ m' k
69.4 STM32CubeProg的程序下载说明
9 _; F9 j  Z6 m/ e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。

% v7 {. g+ O% A  x- a69.4.1 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）
5 e  {8 t7 f" `
& T4 Z8 e7 l' B# c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。
0 |- l: i; L8 A9 W) _
& P5 ^7 ]& D7 O. j8 x

. Y9 r* @* v) V9 C7 a
( @6 D8 S9 i& k; p, _0 O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。

7 G+ H0 G$ ^9 j: G5 N2 z8 d) U/ n

3 M% b* L& u0 E/ `
注，我这里没有接共地线，推荐大家接上，3.3V可以不接。
0 G$ _7 O0 [: J; @
0 G; n+ }3 D2 c2 S9 a, g/ q69.4.2 设置boot引脚跳转到系统botLoader
, }3 k  H. w. P% _; a' N  第1步：板子上电前按住右下角的BOOT引脚。
" P( v. I8 b. W% t

  第2步：板子上电3秒左右，松手。
+ q; ~, b1 ]4 O7 @, ^在电脑端设备管理器就可以看到已经识别出来：

% S5 V/ ~2 g0 n8 ~# e1 G
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：

# d/ M" [. s! U, m# w7 |% {. N

% k% c9 w5 W& A
69.4.4 STM32CubeProg下载程序设置
4 }2 w% q( o0 T/ z! C" c0 @识别成功后就可以下载程序了。

3 e2 |: X/ E3 G  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。
2 u; I* w2 S. j# z# y' s

' N" Q  P$ k" A
识别成功后的效果如下：

- C: ?9 r" O, Y) S

6 O/ \, A9 V$ L6 g
  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。

% L8 Z! L9 K- S

. J9 C% \3 w, P9 D- t
- ~% r' c9 T8 M3 \/ H0 C) h8 t* n  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。
  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：

0 ?! |9 y9 H5 C. ?$ R& {1 `6 y( |7 V

/ C1 |0 T; [  S  ~. r% y4 D3 M+ Y) W
- c6 E9 i$ G4 V9 |0 ?( F( b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。
, |- z5 Y7 b% f3 u' N7 s
- f$ X" K/ f; r* \4 e/ |" i  第3步，完成下载后的效果如下：

! `  g# q$ L; V7 a5 ~8 P
% p0 m" |" t/ q1 r- L/ ^# E# K- l  Y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。
% Z& q: _. L; A$ H
% u$ s/ Q4 o# d  Q69.5 串口方式系统Bootloader驱动移植和使用
7 c$ w6 ~2 K4 m* l% R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：
$ g. F0 K1 q( Y$ r1 U4 V4 X) \2 i: l

1. /* 开关全局中断的宏 */
   ) R# {" M$ O- `: f/ c3 {' w
2. #define ENABLE_INT()    __set_PRIMASK(0)    /* 使能全局中断 */
   + C& W  C: E" y7 ]5 c4 Z. P
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
5 E3 x6 L8 O# ?, t( Q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：

) b) Q0 t2 ]6 o7 h# k- `) X5 y

第1阶段，上电启动阶段：
/ J9 m" V" Y# o这部分在第14章进行了详细说明。
  
: f+ K# U+ P: q! g& ]# U! [第2阶段，进入main函数：
$ R& K+ \5 L* T+ N  q$ P! B 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。
5 M& J7 _2 T4 E* R  Z9 D 第2部分，应用程序设计部分，K1按键按下后跳转到系统bootloader。
! Q7 Z' L5 I. I1 O7 q, E8 B9 _
69.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：
( U& C8 p/ Y4 n* R1 p4 qV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级
; c3 r! z2 `9 v/ ^5 n; ?# A
实验目的：
. w4 E. t) R5 W学习基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级。


) T3 [+ ~. q! @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。
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。
1 F$ V# I+ X1 ~6 P* @. A

8 P# l8 [7 u: Q( t$ x3 X实验操作：
K1键按下，跳转到系统bootLoader。
2 p8 i" S) t1 j& G+ H- ~
1 `" }$ _+ j2 n
上电后串口打印的信息：
( r4 u4 N* l* d, W" f2 z3 s& a波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

' I0 p6 b. @% R' I. Z; ]4 E" r
5 }& y6 `0 T1 I1 l* F, x
- D3 F( }# q4 P/ ?0 r9 X( k程序设计：
7 |% w1 G& y( W+ u' b  系统栈大小分配：
: {- z5 q  S- t0 {* z

  RAM空间用的DTCM：
( p7 u: s9 `% `, b
/ x- M( I0 |2 r

  硬件外设初始化

) J9 O4 W' ~5 w7 g2 H+ Z# \! M硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

. g% a* A. |# `9 F- ?& `0 o

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   & }0 z8 a9 H! D3 o7 ?/ J/ i0 K
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ) X3 L& r- B/ {; m; F" a6 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
     L3 l$ \) ?0 P
5. *    形    参：无
   " A! ^, \: ~$ S: ~* u# _
6. *    返 回 值: 无
   - z/ ^1 Q( k6 A) |5 `6 ?, c
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   # W, c7 Y5 V2 G- n
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    6 n2 r  j1 {# I8 ]# h2 B/ Y3 [
13. 
    ' R. _  g1 k- ?% z" X4 h
14.     /* 使能L1 Cache */
    # L# w$ g) H$ u7 K3 ?" `
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    - ?7 G& `, h5 D" G) t- N
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。
    * U# p: }" c/ i% s9 a
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    9 v& d$ x+ ?7 K
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    * N# X- R' S+ p7 S: _! N
26.        - 切换使用HSE。
    6 O" N" y, i% d9 {7 X6 q
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    ) _/ d6 }* B( j/ Y7 T
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    8 a. A$ o, h& s- v
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。
      `( e# O/ D) @5 f7 j, r6 _# B; V
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.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    . I9 ~9 ^& p. b; `! U. [9 E6 J
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ( I4 o* R# D: S
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    % s* n( G# d, @! @& u, u
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    9 i! t9 T$ F) @& G4 |* b
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 */
    : x2 k3 }6 n" N. w' \0 ]
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 */   
    - j0 Z9 i3 G  y/ M! G7 n
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    * j4 S9 k4 j" A5 y
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    , P$ r9 `8 k* _9 e
49. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：
8 [" }0 }- X" i1 y9 g1 L
! O& I; |" ~+ {/ u2 d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。

5 x* ?5 q% Q1 M, ^

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   5 Y  h0 b9 u4 X
4. *    功能说明: 配置MPU
   : w1 `% h  W. Q# k/ D* L1 X% S' M
5. *    形    参: 无
   8 ?8 a9 m5 S. t9 F" y5 A
6. *    返 回 值: 无
   5 K* k; a3 `" ?2 Y# T- M
7. *********************************************************************************************************
   $ Y, G# |% W* N' x- t
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    7 c8 ^. |9 M7 p. H) X
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    8 e2 \) M! k& \1 [) b! {
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    9 |0 g# D- ^& c  [8 u1 |
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    % r3 j- |# d  o# {1 g1 A2 D
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;
    ( u( \) D4 q# c5 L
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    & V( J3 X1 p! A+ t) ~
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    # y1 \2 W" R' w5 T
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    7 v% k" O& X. k1 G
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    
31. 
    7 `4 j; Y9 i3 U4 _* E8 W# h# ~4 O
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ; M4 {% J8 l" t' g6 K+ C
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    & F3 i! U$ }% \# ?% T
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    8 t0 `; P9 d, T2 S  ~
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    9 w* v" V# ?3 }+ P& y+ F; }( j
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    1 Z. q& Y4 o: n% O& Y9 a
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    , a2 }+ t! S; W, D* W1 a5 y
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    4 v; Z) k8 x: j* y8 t, V
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ; a6 }$ a4 r- E. Y& \# X5 ~
44. 
    1 d0 Q4 R) \- X2 A7 b8 O3 X. B7 W
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - v$ _3 U6 }! ?
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    / b  n( ?( H3 k( Z9 ~
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    ! X$ m' ?. q: Y  s4 ?$ u& y
49. }
    / t1 I' O6 r* s* |, s
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    " ^2 z7 {( y7 F
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    6 l: i2 T. |% _8 [
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    8 R* m. t  Z) `+ N: j
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    / \" @! o4 t4 k9 y( y, ]
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    7 f) D: U4 J4 _+ X
66. }
    

复制代码

/ ?9 d* c0 _3 w$ X0 Y7 a5 r
  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
+ U* c: ^7 s8 v, P4 h8 d
) K2 j' w' T9 g# O, w( F; |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. /*
   5 `4 h( A1 Y' b
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   7 ?  J8 u$ z! I4 n
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。
   
6. *    形    参: 无
   0 [- l# w0 Q) V3 \
7. *    返 回 值: 无
   7 ?- ~" _& c& t' v
8. *********************************************************************************************************
   . g8 y% y& U5 w
9. */
   
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    
12.     bsp_KeyScan10ms();
    ; L+ h! o& D( `9 L! R
13. }

复制代码

  主功能：

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。
5 N1 V. \1 R( ^- ]

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
     ~( U* J% m8 u: r  ^# U
3. *    函 数 名: main
   1 I' l4 n# F: d, L# {: p9 Y
4. *    功能说明: c程序入口
   6 t- Y1 s' r$ H7 n4 L: v
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   : R- Q* W- Z" m2 X9 t& R
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    , J* f0 G6 e% r! M6 X. q4 b; g
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    : |9 M# D1 |) B! l$ d) Z
12. 
    + i; |0 j$ o( F) E4 j- S/ x( S
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    / B5 c( {7 y, F) [! _1 U/ g
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ) F$ O* K2 Y, C% q, Z% r* S7 t& n! s
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 */
    3 P& v( ?. q% W7 r  b
19. 
    ) ^: d4 d5 b6 [# P& o- e. @7 d
20.     while (1)
    
21.     {
    9 J6 \' z$ M( k1 |+ {* l
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. 
    
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    , U- h& L8 u/ n# h/ ?
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    # O0 j; E/ u% x! n! i8 ?
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    4 }( t3 F: m3 k" t0 E
28.             bsp_LedToggle(2);
    6 W" i1 x4 T! R# ^
29.         }
    
30. 
    : T4 @$ ^$ x2 {  U/ l4 F
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。 */
    ' ^/ ]3 m% w2 L8 _0 s
32.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ! m* v2 n: v0 i5 v' @
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
34.         {
    
35.             switch (ucKeyCode)
    * b4 `1 L. ]) O+ C/ g
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    
39.                     break;
    / F) c6 V- X* E8 R4 W
40. 
    
41.                 default:
    
42.                     /* 其它的键值不处理 */
    6 v" @$ Q7 A/ k7 i
43.                     break;
    
44.             }
    
45.         }
    
46.     }
    
47. }

复制代码

69.8 实验例程说明（IAR）
1 d( a5 F3 J4 h; v8 ]配套例子：
/ O: V, i* f. B% BV7-048_基于系统bootloader的串口IAP方式固件升级

实验目的：
学习基于系统bootloader的USB接口方式IAP升级。


实验内容：
" R' _2 J. m# x9 }* Y9 f9 LSTM32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。
; N/ K# i- f1 E: V& H; g+ \+ a* Z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。
1 H7 e/ }+ G- I8 z0 ?/ z+ Q

' X) ~5 R1 O+ u3 k实验操作：
- b. [% F7 E5 VK1键按下，跳转到系统bootLoader。
- p; V; T$ r4 {" T' d' M3 n

5 X; B4 {- M0 ^2 C4 S! W0 T2 o& @* j- b& V上电后串口打印的信息：
; i0 j- Q, o) H& h  f; o" Y' m波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
/ V; [9 _0 W) T6 }7 j) K' @

1 S6 [1 l: m* Z
程序设计：
. R1 H( N0 ^* r
  系统栈大小分配：

2 G; _( d; k. D

2 s+ u6 S  B) f- H. \: V; J
! f/ `: j# R# T  RAM空间用的DTCM：
8 `2 i" Q* d% [, k3 u  Q* r2 C+ G

  硬件外设初始化
- g; M& @9 I7 v1 `! [, }
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

" c6 o% R# k; d# O$ a- E9 a& N

1. /*
   2 o* j: x6 `" m) l% Z8 m' T) [
2. *********************************************************************************************************
   5 a. y7 g' k+ ]+ D/ j& s3 P6 x
3. *    函 数 名: bsp_Init
   1 x# Z% ^5 j: L7 R/ @  f/ h
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
   ) y# L7 k. Y7 ]
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   0 }. b* y/ S' X$ `
7. *********************************************************************************************************
     x1 h+ n: |( M0 T/ _0 _
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   ' v6 E! x4 G% ^0 W' [7 z' y
10. {
    0 F/ i6 `; {- m7 E! ^. O9 w1 ?
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    ( D2 A: a9 O5 E) E: N  E6 `
14.     /* 使能L1 Cache */
    $ e) ]1 V: U, P9 U
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
      s- w. ]5 f9 p' T
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。
    8 T0 W1 j& L. ?9 z1 o
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    " ^' R: t, G2 D+ O
26.        - 切换使用HSE。
    / p% H9 ]+ s$ W- i
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    % c5 O+ e- D& B8 W& A4 @" R& ~
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    . J# A4 m2 d, z7 p
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    2 k5 u- z" J0 o0 J  H8 ]. O! r
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。
    % j6 j- @+ q6 O3 K& C
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.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    0 G/ G: J8 F- I: ?
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    
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 */
    7 |2 G& J& q  W( e4 c- i' ^0 ^" k
45.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    2 y) o- E8 A: M9 A
46.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    
47.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
48.     bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
    % t7 ~! c0 u1 Q) N# z" j
49. }

复制代码

, {( M5 \# C  w0 j  MPU配置和Cache配置：

) ~7 C# Y1 z+ ]  L* V7 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。

1. 
   
2. /*
   * Z. W% x3 X7 |* N0 n) @
3. *********************************************************************************************************
   
4. *    函 数 名: MPU_Config
   
5. *    功能说明: 配置MPU
   1 o. ~6 |! L8 K# I% r; q6 [
6. *    形    参: 无
     r8 U& _" H9 j/ T9 W" \' }
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   " ^2 |& m- N& e" o/ x  W1 d/ O
9. */
   2 i' J9 g+ w; E0 G
10. static void MPU_Config( void )
    9 g9 c) H7 h& x0 q
11. {
    
12.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
13. 
    
14.     /* 禁止 MPU */
    
15.     HAL_MPU_Disable();
    * ]3 ], C2 E* a: _8 t
16. 
    
17.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
18.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
19.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
20.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    . D1 k* D2 s6 m6 b6 T( s
21.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ; n5 R5 f: O- {6 x$ I, l
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;
    $ T, z" s% \+ i# x1 ^
27.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ' }$ G4 h5 u1 R) a8 c
28.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
29. 
    
30.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    6 L$ `' j6 T& C$ c+ z% m
31. 
    
32. 
    
33.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
34.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    * L: }# F3 d0 j, @+ r  o
35.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    . o( o, b1 ^% C1 Y+ R
36.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
37.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    7 c+ g& _7 N: L( |
38.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
39.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
40.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
41.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    $ y. A) g' s8 u
42.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
43.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    # g' `9 I% J* A' C
44.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! F+ ?# c* ^+ J- G, O6 s) r
45. 
    
46.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
47. 
    0 w  a, O3 s& Q5 ]0 }
48.     /*使能 MPU */
    . a8 _2 u! L4 Z# Z1 d1 F9 ~7 Z6 J! Z
49.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    & h2 h. Z0 c* L! d$ c, }
50. }
    9 E, E" F1 x6 j, I% S
51. 
    2 Y# r' `6 L/ H. O6 F1 v
52. /*
    ) w* Z; M. M# M" x
53. *********************************************************************************************************
    / f' ]/ P7 [9 r# ?- Y
54. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    2 L: Y  Y1 Q  H8 S8 V! M
55. *    功能说明: 使能L1 Cache
    . U- i; K1 _) u% @1 C  @0 K
56. *    形    参: 无
    
57. *    返 回 值: 无
    " b( U) m' V' {* e, y
58. *********************************************************************************************************
    
59. */
    
60. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
61. {
    - C9 ]/ X$ j. u! H! m
62.     /* 使能 I-Cache */
    $ I' q6 K  j% E6 x
63.     SCB_EnableICache();
    
64. 
    * w+ f5 J; Y; i9 \$ p
65.     /* 使能 D-Cache */
    0 C8 f+ j8 B' j7 _6 B1 `+ }" D
66.     SCB_EnableDCache();
    % U) r) s- I+ A2 z! z, s
67. }

复制代码

  M; `% O+ z: D2 \% d! I  每10ms调用一次蜂鸣器处理：
8 L2 a2 G* d7 y+ J5 E' o
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. /*
   , z& a4 `( n& }6 x5 m+ I) J* }; _
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_RunPer10ms
   9 a) s0 k6 a' ^, {- y
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
   + `% ]' p1 m9 O1 `4 o( E: K
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$ j$ [$ G, W
6. *    形    参: 无
   
7. *    返 回 值: 无
   6 M: g+ W8 s9 i) S# v2 {% a
8. *********************************************************************************************************
   ! r) q7 T; F, [5 }
9. */
   0 ]: l/ R" }1 G  A* D
10. void bsp_RunPer10ms(void)
    
11. {
    + j9 x* W7 E- Z) \% ]: ?
12.     bsp_KeyScan10ms();
    
13. }

复制代码

6 G. y* y4 d7 w# N  主功能：

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。
, _% n9 Q& W+ N" }7 b K1键按下，跳转到系统BootLoader。

1. /*
   : @7 d3 M0 b6 x7 r/ m$ @$ ^
2. *********************************************************************************************************
   5 f; f1 @2 J! t4 f* A% H
3. *    函 数 名: main
   6 e' |& s" t2 a  X& h2 w
4. *    功能说明: c程序入口
   " e3 l( q( T7 v) ~
5. *    形    参: 无
   * A0 y8 W: a9 {9 O
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   * p0 e# G0 I  d4 N
8. */
   0 f! S4 T. K$ ~% O
9. int main(void)
   ; g9 l; b/ [, j0 P6 e) H
10. {
    ! t; \# n4 T" `
11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    ; f- P/ q( U- [
12. 
    9 b! f- j" k& Y; Q4 E5 K
13. 
    
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    # n' `$ \) T( S( K4 O
16.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
      s! o, s8 s$ R4 k* M
17. 
    * Z& R2 {1 z% m2 d
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. 
    
24.         /* 判断定时器超时时间 */
    5 ~$ ?8 g+ x5 D. j4 A1 }* B; O5 S
25.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
26.         {
    
27.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
28.             bsp_LedToggle(2);
    3 Z7 m$ L0 |- A! y/ t: o
29.         }
    6 a2 q  X$ n/ N: t6 G& W
30. 
    . S3 i. n$ ?' B: b
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 */
    9 E1 f: W+ B+ V" x
33.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
      c6 w! g% s1 S* b" Z* T1 e
34.         {
    ; Q. }: h! a$ u1 ], q; ~/ K, T& Z( s
35.             switch (ucKeyCode)
    / c3 ~& D6 l7 b' x$ }
36.             {
    
37.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，K1键按下，跳转到系统BootLoader */
    
38.                     JumpToBootloader();
    ; k1 ]5 J% \3 y7 y. b
39.                     break;
    
40. 
    8 v8 E* }! j9 {! L/ T
41.                 default:
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69.9 总结
3 l# W5 p* f2 C- g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。

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