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。
) z- e: }8 u+ q& S/ E

02

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。
! w1 O2 Z, O% ?, m
* f# j8 ^1 s, Y/ u; _; E8 _) e! i
2.1. 制作BOOT工程

0 C' k% L6 `0 _7 V) y0 N
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。
3 s" Z% J% c- I

' x+ z$ _) l5 ?' D, k! f+ F) @: U9 F

▲ 图1. BOOT工程STM32CubeMX的配置

" A( R* Y$ F: B7 p( n) L) d  _+ y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。


" T" d( c) U! T+ m' c

▲ 图2. BOOT工程中的跳转代码

& E7 d$ r) L6 q6 e- v; O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

4 o. b: Z  {( l' R
7 J( z: I. g* k& V" |2 F2.2. 制作APP工程

5 J1 O5 `9 T. `1 ~/ u$ {% B* z6 I2 t0 VAPP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。
6 ^# ^" F5 t0 P/ O7 r: q
4 \& e+ R/ Y. |; h
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。
3 |2 X; {9 T' Z1 |: Z/ L5 ]
; J( L$ u7 P) C$ `. J- O
& Z2 R& ?2 {0 {$ m

▲ 图4. 修改APP工程的内存分散加载链接文件

6 E- r( n" d% {: Q" C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

在APP的主循环中添加LD3的闪灯程序，如下图所示：
7 a" e* r# T9 L) d  f! X
9 D) b: _' d9 a/ Z6 f  C

▲ 图6. APP工程的主循环

4 H4 T0 m8 v) p0 Z

03

调试配置

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

% {. W- }. R% g, i: X
7 J, b& T# H1 z1 N6 r3 f( o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。
' A% C. s5 v$ f

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：
; ]1 ^; k8 H, ~6 N$ i# ]
6 S8 m7 X; M. X6 E/ |( e4 y( A
4 U4 B5 p1 c( {$ u* e

▲ 图8. BOOT工程的完整选项

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。
- ~( N  a# D4 E4 I5 N1 F3 x# f
; d- L$ t, S* M! Y1 ?
' y% u* h6 }- x' p% x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。
. c4 g0 u* {7 _

; ~7 |8 Z. C7 Q1 F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。
$ E* D) \1 J9 {: G

, I6 t2 ?& T6 c+ Z* ~在调试界面，我们配置调试为汇编单步执行，如下图所示：
# `' l8 c6 H7 Y
9 v- L$ B; J' h4 x. j

▲ 图9. 配置APP工程的汇编单步执行

3 o$ e% J7 z6 F, o
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。

" V2 s9 Y7 W3 N7 b6 ?& p
1 V5 }$ E0 G" M) j

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。


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。
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。

4 f: s* ]  p0 V4 E0 H" }