【STM32H7教程】第82章 STM32H7的QSPI总线应用之QSPI Flash执行程序（BOOT+APP方式）
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第82章 STM32H7的QSPI總線應用之QSPI Flash執行程序（BOOT+APP方式）
本章節為大家講解QSPI Flash執行程序。
82.1 初學者重要提示
82.2 下載算法存放位置
82.3 QSPI Flash的Bootloader說明
82.4 QSPI Flash的APP應用程序說明
82.5 QSPI Flash的APP應用程序調試下載配置
82.6 實驗例程說明
82.7 總結
82.1 初學者重要提示
QSPI Flash的相關知識點可以看第78章和79章。
操作本章配套例子前務必先將QSPI Flash的下載算法放到MDK安裝目錄。
QSPI Flash執行程序的BOOT和APP作用：
BOOT程序需要下載到內部Flash。主要用于跳轉到外部QSPI Flash執行程序。那么問題來了，我們可不可以不使用BOOT，上電就直接執行QSPI Flash的程序？不行，因為QSPI Flash不像內部Flash，無需初始化，上電就可以使用，而QSPI Flash不行。
APP應用程序要下載到QSPI Flash里面。APP應用程序可以在QSPI Flash里面執行主要是因為W25Q256支持XIP（Execution In Place），并且STM32H7的QSPI Flash支持內存映射。
82.2 下載算法存放位置
編譯例子：V7-060_QSPI Flash的MDK下載算法制作，生成的算法文件位于此路徑下：
生成算法文件后，需要大家將其存到到MDK安裝目錄，有兩個位置可以存放，任選其一，推薦第2種：
第1種：存放到MDK的STM32H7軟包安裝目錄里面：KeilSTM32H7xx_DFP2.6.0CMSISFlash（軟包版本不同，數值2.6.0不同）。
第2種：MDK的安裝目錄 ARMFlash里面。
82.3 QSPI Flash的Bootloader說明
Bootloader的實現比較簡單，需要大家將其下載到內部Flash。程序實現上主要注意以下兩點即可。
82.3.1 初始化QSPI Flash并設置內存映射模式
在bsp.c文件中初始QSPI Flash并設置為內存映射模式。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 數 名: bsp_Init
* 功能說明: 初始化所有的硬件設備。該函數配置CPU寄存器和外設的寄存器并初始化一些全局變量。只需要調用一次
* 形 參：無
* 返 回 值: 無
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
/* 配置MPU */
MPU_Config();
/* 使能L1 Cache */
CPU_CACHE_Enable();
/*
STM32H7xx HAL 庫初始化，此時系統用的還是H7自帶的64MHz，HSI時鐘:
- 調用函數HAL_InitTick，初始化滴答時鐘中斷1ms。
- 設置NVIV優先級分組為4。
*/
HAL_Init();
/*
配置系統時鐘到400MHz
- 切換使用HSE。
- 此函數會更新全局變量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
*/
SystemClock_Config();
/*
Event Recorder：
- 可用于代碼執行時間測量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
- 默認不開啟，如果要使能此選項，務必看V7開發板用戶手冊第8章
*/
#if Enable_EventRecorder == 1
/* 初始化EventRecorder并開啟 */
EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
EventRecorderStart();
#endif
/* 針對不同的應用程序，添加需要的底層驅動模塊初始化函數 */
bsp_InitQSPI_W25Q256(); /* 配置SPI總線 */
QSPI_MemoryMapped();
}
82.3.2 程序跳轉的實現
從內部Flash跳轉到外部QSPI Flash的實現代碼如下
1. /*
2. ******************************************************************************************************
3. * 函 數 名: JumpToApp
4. * 功能說明: 跳轉到應用JumpToApp
5. * 形 參: 無
6. * 返 回 值: 無
7. ******************************************************************************************************
8. */
9. static void JumpToApp(void)
10. {
11. uint32_t i=0;
12. void (*AppJump)(void); /* 聲明一個函數指針 */
13. __IO uint32_t AppAddr = 0x90000000; /* APP 地址 */
14.
15.
16. /* 關閉全局中斷 */
17. DISABLE_INT();
18.
19. /* 設置所有時鐘到默認狀態，使用HSI時鐘 */
20. HAL_RCC_DeInit();
21.
22. /* 關閉滴答定時器，復位到默認值 */
23. SysTick->CTRL = 0;
24. SysTick->LOAD = 0;
25. SysTick->VAL = 0;
26.
27. /* 關閉所有中斷，清除所有中斷掛起標志 */
28. for (i = 0; i < 8; i++)
29. {
30. NVIC->ICER[i]=0xFFFFFFFF;
31. NVIC->ICPR[i]=0xFFFFFFFF;
32. }
33.
34. /* 使能全局中斷 */
35. ENABLE_INT();
36.
37. /* 跳轉到應用程序，首地址是MSP，地址+4是復位中斷服務程序地址 */
38. AppJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (AppAddr + 4)));
39.
40. /* 設置主堆棧指針 */
41. __set_MSP(*(uint32_t *)AppAddr);
42.
43. /* 在RTOS工程，這條語句很重要，設置為特權級模式，使用MSP指針 */
44. __set_CONTROL(0);
45.
46. /* 跳轉到系統BootLoader */
47. AppJump();
48.
49. /* 跳轉成功的話，不會執行到這里，用戶可以在這里添加代碼 */
50. while (1)
51. {
52.
53. }
54. }
這里把程序設計中的幾個關鍵地方做個說明：
第12行，聲明一個函數指針。
第13行，QSPI Flash地址在0x90000000。
第20行，此函數比較省事，可以方便的設置H7所有時鐘到復位值，內部時鐘使用HSI。
第23到25行，設置滴答定時器到復位值。
第28到32行，清除所有中斷掛起標志并關閉中斷，這里是直接通過一個for循環設置了NVIC所有配置位，共8組。
第38行，將系統bootLoader的中斷復位服務程序的入口地址賦給第12行聲明的函數，用戶執行這個函數時，就會直接跳轉過去。
第41行，設置主堆棧指針位置，即QSPI Flash應用程序首地址存儲的就是棧地址。
第44行，這個設置在RTOS應用程序中比較重要，因為基于Cortex-M內核的RTOS任務堆?；径际鞘褂镁€程堆棧指針PSP。但系統bootLoader使用的是主堆棧指針MSP，所以務必要設置下，同時讓M內核工作于特權級。此寄存器的作用如下：
第47行，跳轉到系統bootLoader。
82.4 QSPI Flash的APP應用程序說明
APP應用程序是由第53章配套例子：V7-033_LCD的漢字小字庫和全字庫制作 簡單修改而來，主要修改如下兩個地方：
82.4.1 設置Flash地址
設置Flash地址為QSPI Flash首地址0x90000000：
82.4.2 設置中斷向量表
在main函數最開始就設置中斷向量表到QSPI Flash首地址0x90000000，也可以按照本教程第28章的說明，將中斷向量表設置到DTCM里面。
int main(void)
{
uint16_t ucBright; /* 背光亮度(0-255) */
uint8_t ucKeyCode; /* 按鍵代碼 */
uint8_t ucStatus; /* 主程序狀態字 */
uint8_t fRefresh; /* 刷屏請求標志,1表示需要刷新 */
SCB->VTOR = 0x90000000; /* 設置中斷向量表地址 */
bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
PrintfLogo(); /* 打印例程名稱和版本等信息 */
PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
省略未寫
}
82.5 QSPI Flash的APP應用程序調試下載配置
將下面兩個地方配置后，就可以像使用內部Flash一樣使用QSPI Flash進行調試了。
82.5.1 下載配置
注意這里一定要夠大，否則會提示算法文件無法加載：
我們這里是將其加到DTCM中，即首地址為0x20000000，大家也可以存儲到任意其它RAM地址，只要空間還夠加載算法文件即可。推薦使用AXI SRAM（地址0x24000000），因為這塊RAM空間足夠大。
如果要下載程序到QSPI Flash里面，需要做如下配置：
82.5.2 調試配置
注意這里一定要夠大，否則會提示算法文件無法加載：
我們這里是將其加到DTCM中，即首地址為0x20000000，大家也可以存儲到任意其它RAM地址，只要空間還夠加載算法文件即可。
如果要做調試下載，需要做如下配置：
82.5.3 程序調試效果
APP應用程序調試效果如下：
82.6 實驗例程說明
本章配套了兩個例子：
V7-062_QSPI Flash運行程序（Bootloader）。
V7-063_QSPI Flash運行程序（用戶APP）。
Bootloader例子需要大家先下載到內部Flash里面，然后按照本章第5小節的說明配置后，就可以像使用內部Flash一樣調試下載QSPI Flash了。
82.7 總結
本章節就為大家講解這么，為了熟練掌握，建議大家是操作練習下。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【STM32H7教程】第82章 STM32H7的QSPI总线应用之QSPI Flash执行程序（BOOT+APP方式）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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