对于 STM32 用户，经常会涉及到通过用户启动程序实现对用户应用程序的更新升级。一般来讲，用户启动程序主要用来跟外界通信，获取新的用户程序代码并实现对用户代码区的应用程序升级。用户应用程序是指实现各种用户功能的代码。
在这个过程中，往往需要做从用户引导程序区（以下简称【BOOT 区】）到用户应用程序区（以下简称【APP 区】）的跳转，有时可能还需实现从用户应用程序区跳回到用户启动程序区，甚至不同用户程序区的互相跳转等操作。在这些跳转过程中，常常有人的开发工作在此遇到阻碍，甚至破费周折。

7 t  X( l6 G; J7 r& j: \. C5 |) u" l9 ]STM32F0 代码区跳转
在此我们以 STM32F0 为例，就芯片内不同程序区的跳转问题做些交流与介绍，限于篇幅，这里仅直接介绍具体操作和注意事项，不做过多拓展介绍。相关知识点可阅读 STM32 芯片参考手册、STM32 相关内核编程手册。
- {: Y* o  {: P! H( l6 u: U% C4 _
+ j5 E% M" a" U: f) i, ^下面介绍中提及的集成编译环境是指 ARM MDK，硬件基于 STM32F072RB Nucleo 开发板。后面我将逐一介绍不同跳转操作的基本流程和注意事项，涉及以下三种情况：
/ m. n& _/ T) u4 U$ |# c5 J$ H8 Q$ _ 从【BOOT 区】跳转到【APP 区】
$ q# @8 M+ X- T5 a' ~& U 从【APP 区】跳转到另外新【APP 区】
 从【APP 区】跳回【BOOT 区】
一般来讲，不同区段的执行代码我们通过建立不同的工程项目来实现，最终将不同区段执行代码写入芯片。这里假定 BOOT 区对应的内部 FLASH 地址段为 0x8000000—0x8004000,APP1 区对应的内部 FLASH 地址段为 0x8004000—0x8008000, APP2 区对应的内部 FLASH 地址段为 0x8008000—0x800C000.
2 |3 {" x. a5 x: x7 M2 K
) r& s0 D3 p9 m0 `* x

8 q" Q! \2 Z$ J; w. l$ L从【BOOT 区】跳转到【APP 区】

先说从 BOOT 区跳转到 APP 区。这个跳转代码比较简洁、简单，注意跳转前要关闭刚才程序区开启过的所有中断使能，保证所有中断请求位都被清除，不是简单的关闭总中断，否则往往隐患多多。BOOT 区相关跳转代码如下：

1. If ( Jump_Condition Satisfied )
   , Y1 q& u5 K3 P+ r) G9 W
2. { if(((*(__IO uint32_t*)APPLICATION_ADDRESS_APP) & 0x2FFE0000) == 0x20000000)
   4 _& l: ^& ?- D# b' G- h
3. { /* Jump to user app */
   
4. JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (APPLICATION_ADDRESS_APP + 4
   
5. JumpToApplication = (pFunction) JumpAddress;
   
6. __set_MSP(*(__IO uint32_t*) APPLICATION_ADDRESS_APP);
   
7. JumpToApplication();
   
8. }

复制代码

  i4 c% y4 b6 b4 N$ P这个从 BOOT 区到 APP 区的跳转最终能否成功，关键还是取决于 APP 区代码相关配置及准备工作。假设这里的 APP 区是上面提到的 APP1 区，内部 FLASH 地址段为 0x8004000—0x8008000，那么在 MDK 的 option 项里的 memory 配置板块要做正确配置，即 flash 空间与 ram 空间的配置，如下图所示：
. H$ Y2 D, F: A! E
5 G* s) F; Q3 `

: o7 E: I( D  m1 T' d8 f$ [9 V5 RIROM1 的配置就是 APP1 代码摆放的起始空间地址及长度。IRAM 的配置要注意先保留 48个字的空间用来存放中断矢量表的内容。因为 stm32F0 芯片的中断矢量表的大小就是 48个字（即 0xc0 字节）。至于剩下的内部 RAM 空间大小由芯片本身的 RAM 容量决定（这里是基于 STM32F072RB 芯片，其内部 RAM 总容量为 0x40000）。
. [9 k# I. E. y4 z. e
另外一件很重要的事情就是做中断矢量表的拷贝。在 APP1 区的 main()程序开头部分，将放在 flash 程序空间起始部分的连续 48 个中断矢量地址表拷贝到内部 RAM 的起始地址段。即将矢量表从 0x8004000 地址开始拷到 0x20000000 开始的连续 48 个字空间（前面提到的存储配置正是为了配合这个拷贝操作）。基于 MDK 环境的参考代码如下：
( X: c) P, A7 |: X6 a1 w* D$ |

1. #define APPLICATION_ADDRESS4 (uint32_t)0x08004000
   
2. __IO uint32_t VectorTable[48] __attribute__((at(0x20000000)));
   2 g% Q6 p2 d. j. G, _: I- G" x+ s4 [0 z
3. int main(void)
   / [, }! ]' W7 G- G: h; {
4. { HAL_Init();
   ( K( m8 a  Q7 w. J) e  C
5. SystemClock_Config();
   ' S% K  s" ]4 e  C
6. for(i = 0; i < 48; i++)
   ; D2 _  T* @3 S: W6 P* g2 g
7. { VectorTable[i] = *(__IO uint32_t*)(APPLICATION_ADDRESS4 + (i<<2)); }
   
8. /* Enable the SYSCFG peripheral clock*/
   7 _2 R6 u9 m0 a, {
9. __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE(); //使能 SYSCFG 外设
   ' o" f; C$ w$ R. p2 S0 S  |  v
10. __HAL_SYSCFG_REMAPMEMORY_SRAM();//将内部 SRAM 映射到 0x00000000 地址
    5 w- C& N6 [! B$ [5 P) r* h. d/ v

复制代码

8 U4 Q0 e4 `2 s4 `0 }$ k2 I. p7 ` 。。。。。。 后面为用户功能代码。。。。。。

上面代码中绿色语句就是实现中断矢量表从内部 flash 到内部 RAM 的拷贝，而红色语句则是为了实现将程序执行的 0 地址域的重映射，即将程序运行的 0 地址从内部 flash 的0x8000000 通过重映射机制切换到 0x20000000，为的是在 APP1 区发生中断时 CPU 能从正确的地方准确获取相应中断矢量地址去执行中断服务程序。
. v8 K9 N# M, g) K/ B
) O- q5 n+ b3 D2 z$ G! R+ g8 t到此，从 BOOT 区跳转到 APP1 区就算完成了。
* ]; A! Y  y, D% C9 K8 F
; g+ k% I  }; E从【APP 区】调转到新【APP 区】

# I) U) b8 t& C$ ~5 _- {那么，如果想从 APP1 区跳转到另外 APP2 代码区呢？这个跟从 BOOT 区跳转到 APP1 区类似。在 APP1 区的跳转代码这里就不说了，地址给对、代码写对就好。APP2 区的代码也同样必须做中断矢量表的拷贝和 0 地址域的重映射。但因为在 APP1 代码里已经做过了 0 地址的重映射，所以就不必重复做了。
3 c1 T1 k2 k& ^3 k  n/ X) r
假定 APP2 代码区的内部 flash 空间安排在为 0x8008000—0x800C000。则 MDK 里 memory布局配置如下：


5 v1 ^$ }' d- K9 @% `# u" q; \
9 H2 B7 K! K! k! ?从【APP 区】跳转到【BOOT 区】

有时我们还希望或需要程序能从 APP 区跳回用户 BOOT 区，那如何操作呢？对于 STM32F0芯片而言，程序执行区从 APP 区跳回 BOOT 区跟从 BOOT 区跳到 APP 区还不太一样，经常有人在这个跳转过程中卡壳，对于跳得出而跳不回感到难以理解。
  O" @/ K7 g. A- B! A
假设从 APP2 区跳回 BOOT 区，在 APP2 区做跳转准备时除了给定正确的跳转地址外，另一个要做的就是将之前通过重映射将 0 地址程序空间从内部 SRAM 切换回内部 flash 区。实际应用中，我们往往因为忽视了这点，跳回去后一碰到中断就问题来了。另外，从 APP
区跳回 BOOT 区无须矢量表的拷贝操作。所以在 APP2 区执行跳转前需将 0 地址重映射回内部 flash 空间,通过运行如下库代码完成：

" V" e8 y  S9 ]# M__HAL_SYSCFG_REMAPMEMORY_FLASH();

几点重要经验总结

通过以上几种不同情况下操作过程的描述，我们可以知道，想要避免 STM32F0 在代码调转中出错，应该遵循以下几条关键的经验：

4 n# _: h1 R8 ^1 m+ q& P" a 从【BOOT 区】跳转到【APP 区】，在【APP 区】要做中断矢量表的拷贝和将 0 地址从内部 flash 切换到内部 SRAM 起始地址。
4 C' r. i* V8 P/ \8 X. Q
 从【APP 区】跳转到其它新的【APP 区】，只需在新的【APP 区】的代码里再做中断矢量表的拷贝，并保证相关存储配置的正确。
" c0 ?: u2 }4 W; X6 I* a6 Y
 从【APP 区】跳回【BOOT 区】，该过程无矢量表的拷贝，只需将 0 地址执行域重新映射回内部flash 区。

1 d/ W# m9 y% H  w$ _3 d+ ^: q2 V 不论从什么区跳往什么区，跳转前禁用当前用户打开过的所有中断使能、确保无未处理的中断请求存在或在跳转过程中发生中断。
6 }3 f1 D6 G+ C/ A
- w% g% i6 [# S5 Q% w' i% j 以上操作流程主要针对基于 COMTEX M0 内核的 STM32F0 系列芯片。
+ Z* Z1 n# g( n/ b& D
' |4 ]* M+ v* _; f6 Y5 H" n( \$ }; f

* Q9 R" R, ^& m. H% @
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7 a2 {5 u: u3 X- i/ E: [7 X9 U+ u, R
3 Q* ^) v! h. F' z. \
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