
01 前言 STM32CubeIDE的工程联调功能太好用了,特别是调试BOOT和APP的场景下,可以让大家清楚的看到程序是如何一步一步的从BOOT跳转到APP的,强烈的视觉冲击,让人眼前一亮,拨云见日,让bug无处遁形。$ d& k6 v" Z7 o02 准备 刚好手上有一块STM32H563的NUCLEO板,那我们就基于该开发板来一步一步展现IAP工程联调的美妙吧。首先通过STM32CubeMX准备IAP的BOOT和APP的示例工程。, E% R- U8 D# B+ s3 m 2.1. 制作BOOT工程 , |$ D: ~2 I* c6 E: Z; |$ b$ C BOOT工程我们准备了常规的LED点灯程序,我们使能了ICACHE,配置了外部按键中断(并使能中断),以及板子上的三个LED灯(GPIO output),如下图所示。 4 A! r6 A* f" ^- k5 J* E; M ![]() ▲ 图1. BOOT工程STM32CubeMX的配置 ' y( J$ c6 b/ I 在生成的工程中,我们添加了按键检测,如果有按键按下,则进入IAP的跳转流程中,如下图所示。/ ` o, H9 ? E* }. e: [ + b" S4 z& r2 D+ { % r+ Y- K' U$ |1 H: ?2 ? ![]() ▲ 图2. BOOT工程中的跳转代码 $ b# S, ]+ ] s1 s+ L# _# E4 [, G* b+ F \; |$ V4 \. @) u$ m 上述代码涉及到的变量定义和函数的实现如下图所示: ![]() ▲ 图3. BOOT工程相关的变量定义和函数实现 2.2. 制作APP工程% b2 e0 c4 z# P. R 6 Q" W' \6 a) B: f' { APP工程的基本配置与BOOT工程完全一样,可以直接导入BOOT工程的STM32CubeMX的配置,故在此不重复展示。 在STM32CubeMX生成的工程中,APP工程还需要修改内存分散加载文件,以适配APP工程的内存偏移,如下图所示。 + [: f. T% l! h" O5 K! s $ J7 l$ Y4 ?' _' x ![]() ▲ 图4. 修改APP工程的内存分散加载链接文件 6 E: v8 x/ f8 p: ~$ e2 ~. ~/ t, m K; ] 修改代码里中断向量表的偏移地址,如下图所示: ![]() ▲ 图5. 修改APP工程的中断向量表偏移值 ' c2 P# M* w7 ?. A, u6 Z, V 在APP的主循环中添加LD3的闪灯程序,如下图所示:# r Q: Z5 x6 D& T. w* w; S- U) N6 Z( v7 K& i& A / B/ f2 o% Q0 ]& B ![]() ▲ 图6. APP工程的主循环 03 调试配置 ) {0 R; c; P3 y+ a, A, n 准备好工程后,接下来我们就可以配置BOOT工程的调试选项了。在BOOT工程的调试选项中,新增APP工程的调试配置,如下图所示:![]() ▲ 图7. BOOT工程的Debug Configuration选项 : P5 n/ ?4 R% ]( k) z" p" g2 l 注意:这里的Step5中,我们去掉了“Perform build”和“Download”两个选项,目的是仅仅加载APP工程的symbols,不需要重新编译和下载工程。如果勾选这两个选项,调试器建立连接时,会产生错误。4 W0 u) G# i% P2 ?7 ^9 D" A . {8 J2 z, U+ e* n2 s* h 添加完APP的调试配置后,会在BOOT工程的调试选项中看到如下图所示配置:4 k6 \3 a$ M) t9 x0 } 9 N, G. v6 _% O/ Q' G# u {# U# `& F) E( n% B2 E e j+ Y4 M ![]() ▲ 图8. BOOT工程的完整选项 5 L+ u, D# L( s* {+ D7 N' g: r( ?在演示工程联调之前,我们先通过STM32CubeIDE下载APP的工程(在APP工程的Debug configuration中下载程序,或者通过STM32CubeProgrammer下载),然后再通过BOOT的调试选项进入到调试界面。 % K: b# Z$ J# e2 H; y: Y 我们可以在BOOT工程中设置断点,同时也在APP的主循环中添加断点,然后运行程序,可以看到LD1在闪烁。" U! }- i; U8 A m5 N% |9 q4 r) S! X: h( p 此时按下开发板的蓝色用户按钮,可以看到LD2也会点亮1秒钟,然后工程停在BOOT工程的断点处。: j5 j6 i: e0 n- B9 ? . J6 A3 k+ {2 m- T$ T * ^' z) l# R+ b 在调试界面,我们配置调试为汇编单步执行,如下图所示: $ r; k# z+ `5 B( L3 q/ ` ![]() ▲ 图9. 配置APP工程的汇编单步执行 , r. Q$ _1 m# b/ r6 d! e: o+ p5 m- s2 I' M2 Y+ f9 q" v 这样我们就能清晰的看到程序从BOOT跳转到APP工程的Reset_Handler程序了。如果继续全速运行,可以看到LD1和LD2熄灭,LD3在间隔500毫秒闪烁。 ; g$ W& |) Q) ?$ d% y( |$ ] 04 小结 这里我列举出可能会出错的地方,方便大家顺利实验。. V) c. j7 n) T 5 V5 Y- q- J5 L+ v F4 L1 l7 N 1. 在准备好BOOT和APP的工程后,需要先通过STM32CubeIDE将APP的程序下载到开发板上。( M7 \+ O& a3 H/ @! H. K" k# ]2 } 2. 本文档中的演示示例,BOOT工程在跳转到APP代码之前,需要失能ICACHE,因为在APP工程中,ICACHE的初始化函数如果判断到ICACHE是激活的话,会直接进入到错误处理函数,造成APP代码无法往后执行。 8 j4 ~; Z2 _" U0 S |
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