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记录stm32F4discovery板利用stm32cubemx实现串口的usart_IAP功能全过程

本次测试是基于官方提供的IAP示例
平台:stm32F407 discovery板,一个usb转ttl串口板.
从discovery原理图里可以看出,用户按钮是PA0,串口任意一个.配置115200.0.8.1波特率
首先利用stm32cubemx生成配置
配置时钟和PA0输入,无上下拉,串口用usart1(PB6和PB7)
因为串口1的原来的管脚PA9和PA10已经被其他功能块用了,所以就改为PB管脚
QQ图片20160421215351.png

QQ图片20160421215616.png

生成工程的时候一定要勾上下图中的地方
QQ图片20160421215715.png

此时,工程生成完成后先不要打开.
 
我们去打开官方提供的iap的示例目录:
C:\stm32cubemx_lib\STM32Cube_FW_F4_V1.11.0\Projects\STM324xG_EVAL\Applications\IAP\IAP_Main
我的hal库是安装再c盘,你的自己去你的库里找..

QQ图片20160421220210.png

将上图中的四个文件复制到你刚刚新建的目录的SRC目录里面
common.c
flash_if.c
menu.c
ymodem.c
同样的,将此目录里的INC目录下的也复制过去
common.h
flash_if.h
menu.h
ymodem.h
上面都完成之后,将.c的文件添加到你的工程中,如下图

QQ图片20160421220640.png

 
以上,我们的准备工作就完成了...
楼下2楼继续...
 

>>本IAP程序在本站网盘中可得到,名称: 基于STM32Cube使用USART进行在线编程


2016-04-21 1 条评论
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    已邀请:

    admin

    赞同来自: 刘拉沙

    这里是2楼
    此时不能急着编译,这样徽错误太多,无从下手...
    我们先双击打开common.c文件
    删除下面这句:
    #include "main.h"
    因为我们用不到.
    此时顺便右击选择goto打开common.h
    删除 #include "stm324xg_eval.h"
    再次打开flash_if.c
    此文件貌似没有头文件需要修改的...
    继续打开menu.c
    删除 #include "main.h"
    同时看到里面有一句话 
    HAL_UART_Receive(&UartHandle, &status..............
    这个UartHandle不是我们定义的husart1,于是,去打开usart.c文件右击goto打开usart.h文件
    看到上面有句  
    extern UART_HandleTypeDef huart1;
    我们就在它下面加一句话
    #define UartHandle huart1
    这个时候我们回到menu.c文件
    头部添加
    #include "usart.h"
    好吧,继续打开Ymodem.c文件
    修改里面的
    #include "main.h"
    为
    #include "usart.h"
    好了现在可以进行编译了....
    3楼继续写..

     
     
     
    2016-04-21 1 0
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    admin

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    3楼编译后有三处错误提示,都指明是UartHandle未定义
    好吧,刚才没注意common.c文件的下面也有串口的调用,
    于是再common.c文件头部添加
    #include "usart.h"
    再次编译,没有错误提示了...
     
    这次正题开始了,准备工作结束.
    打开main.c文件
    我们先不直接就开始写iap
    iap中利用了一个用户按钮状态来使能iap功能菜单,所以我们第一步应该先测试好这个按钮是否能够完成重任.
    于是在
    main函数里添加
    int main(void)
    
{
    

    
    /* USER CODE BEGIN 1 */
    

    
    /* USER CODE END 1 */
    

    
    /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/
    

    
    /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    
    HAL_Init();
    

    
    /* Configure the system clock */
    
    SystemClock_Config();
    

    
    /* Initialize all configured peripherals */
    
    MX_GPIO_Init();
    
    MX_USART1_UART_Init();
    

    
    /* USER CODE BEGIN 2 */
    
    if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0) != GPIO_PIN_RESET)
    
    {
    
			HAL_UART_Transmit(&UartHandle,(uint8_t *)"the botton is down",18,0xff);
    
    }
    
    else
    
    {
    
    HAL_UART_Transmit(&UartHandle,(uint8_t *)"the botton is up",16,0xff);
    
    }
    
    /* USER CODE END 2 */
    

    
    /* Infinite loop */
    
    /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
    while (1)
    
    {
    
        /* USER CODE END WHILE */
    

    
        /* USER CODE BEGIN 3 */
    

    
    }
    
    /* USER CODE END 3 */
    

    
}

    QQ图片20160421230958.png

    上图是运行后的结果,由于discovery的按钮是默认有个下拉电阻,所以,当我启动电源的时候串口助手会提示
    the botton is up
    当我按紧用户按钮,然后复位系统的时候,串口是提示the botton is down
    由此判断串口和按键都正常工作....
     
    以下4楼继续修改..
    2016-04-21 0 0
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    admin

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    4楼..
    参考iap的示例,
    再main.c文件里添加
    #include "menu.h"
    
extern pFunction JumpToApplication;
    
extern uint32_t JumpAddress;
    在楼上的判断按键的地方修改为
       /* USER CODE BEGIN 2 */
    
    if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0) != GPIO_PIN_RESET)
    
    {
    
        MX_USART1_UART_Init();
    
        Main_Menu();
    
//			HAL_UART_Transmit(&UartHandle,(uint8_t *)"the botton is down",18,0xff);
    
    }
    
    else
    
    {
    
        /* Test if user code is programmed starting from address "APPLICATION_ADDRESS" */
    
        if (((*(__IO uint32_t*)APPLICATION_ADDRESS) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000)
    
        {
    
            /* Jump to user application */
    
            JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (APPLICATION_ADDRESS + 4);
    
            JumpToApplication = (pFunction) JumpAddress;
    
            /* Initialize user application's Stack Pointer */
    
            __set_MSP(*(__IO uint32_t*) APPLICATION_ADDRESS);
    
            JumpToApplication();
    
        }
    
//    HAL_UART_Transmit(&UartHandle,(uint8_t *)"the botton is up",16,0xff);
    
    }
    知道串口的初始化为什么剪切到了里面吗?
    只有当按键被按下的时候才触发串口初始化,才会启动IAP功能,其他时间是不应该启动的...
    重点说说APPLICATION_ADDRESS这个东西..
    如原子所解释的首先检查栈顶地址是否合法.
    用户代码区第二个字为程序开始地址(复位地址)  
    初始化APP堆栈指针(用户代码区的第一个字用于存放栈顶地址)
     
     
     
    2016-04-21 0 0
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    admin

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    接楼上

    接着可以再次编译了.没有错误提示了...好了
    现在可以把这个程序下载到F4discovery的板子上面了...
    此时,你可以打开一款串口调试助手看看串口菜单的样子了...
    硬件连接好之后,打开串口助手,此时紧按住用户按键不放,然后按复位按键,串口会有如下提示信息:

    QQ图片20160421233347.png


    看到这个信息,那么恭喜你,iap的主功能已经有了..
    下面楼下继续说说,iap的用户app怎么生成并使用.
    2016-04-21 0 0
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    admin

    赞同来自:

    用户APP的生成及使用和下载:
    discovery板上面有四个led灯,就利用它们来看效果..
    生成一个包含这四个led的程序,其他什么功能都不用.
    打开这个工程文件的main.c
    再main函数中添加
    		for(uint16_t i=30000;i>=1;i--)
    
		for(uint16_t j=600;j>=1;j--);
    
		HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD,GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15);
    这个是类似1S闪烁一次led.
     
    也许你会问我为什么不用hal_delay()函数啊..
    看了iap的文档后知道,app的中断向量都要进行偏移才能用,于是,咱现在先不用中断呗,
    hal_delay就是利用了嘀嗒定时器的中断,所以不用.
     
    好了,先别急着编译.要修改几处地方:

    QQ图片20160421234203.png

    上面框中,第一个参数是:我们再IAP中定义的用户app的起始地址就是楼上上所说的那个
    APPLICATION_ADDRESS = 0x8004000
    后面的那个参数是这样得来的:
    F407VGT芯片的flash大小0x100000 - IAP用掉的0x4000 = 0xFC000以上修改的意思其实就是,将这段程序的起始地址修改为8004000,
    特别注意:后面的那个size的数据长度绝对不能错!!!
     
    编译,生成axf文件.
    此时按照先前我的一个帖子,将axf文件生成对应的bin文件.
     
     
     
    2016-04-21 0 0
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    admin

    赞同来自:

    此时已经有了包含IAP功能的板子,和已经写好的一个用户APP
    下面就将app通过串口烧写进片子.
    利用Ymodem功能的串口工具:
    我先说下我调试的时候首先用到的是一个叫 TeraTeam的串口软件,用这个软件第一次烧写没问题,以后就烧写不成功....我也是醉了,不知道哪里出了问题,我也懒得找原因了...于是就又焕了一个软件用SecureCRT就没出过问题.
    我下面就直接写用SecureCRT的过程了..
     

    QQ图片20160421235449.jpg


    QQ图片20160421235525.png

    连接好之后,手按住用户按钮userbotton不放,然后点击那个复位系统按钮,此时串口输出一串信息

    QQ图片20160421235723.jpg 

    
=================== Main Menu ============================
    

    
  Download image to the internal Flash ----------------- 1
    

    
  Upload image from the internal Flash ----------------- 2
    

    
  Execute the loaded application ----------------------- 3
    

    
  Enable the write protection -------------------------- 4
    

    
==========================================================
    此时可以看到,按键盘的1 功能是下载程序到mcu
    按键2功能是上传mcu的flash到电脑
    按键3是用来运行用户app程序
    按键4是使能或者失能写保护,
    我们用到按键1功能,因为,这个时候我们按下键盘上面的数字1

    QQ图片20160422000014.png

    提示
    Waiting for the file to be sent ... (press 'a' to abort)
    等待你去上传这个bin文件..
    这个时候,我们点击

    QQ图片20160422000130.png

    选择用Ymodem协议来发送这个bin文件,选择我们生成的那个用户app的bin文件


    QQ图片20160422000337.jpg


    等待一会,会看到一个进度条,然后发送100%成功提示.如下图
    Starting ymodem transfer.  Press Ctrl+C to cancel.
    Transferring iap_user.bin...
      100%       3 KB     440 bytes/sec 00:00:07       0 Errors 

    QQ图片20160422000418.png

     
    然后再次可以看到串口弹出先前那个提示,询问你进行下一步操作,此时,可以直接按下按键3运行刚刚烧写下去的程序,可以看到灯闪烁的效果了..
    2016-04-22 0 0
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    admin

    赞同来自: 981868085@qq.com 、bryan823

    总结:
    以上就是初步调试IAP的过程.
    整个过程不复杂,主要借助了st官方提供的示例,
    从上面可以得出看官方示例是多么重要..
    另外再补充一点信息
    就是上面提到的中断向量偏移才能使用hal_delay()函数问题:
    可以在main()函数刚刚开始的时候添加一个代码
    SCB->VTOR = FLASH_BASE | 0x4000;
    0x4000就是咱们上面的IAP主程序定义的app的起始位置了......
     
    如果你的iap用了其他的起始地址,上文中提到的都要相应更改下...
     
    另外: 这个起始地址可不是随便设置的啊.一般情况是0x200的整数倍
     
    好了,iap功能调试结束!
     
    下一步就是利用usb来做iap了,有懂或已经调通的同学可以不吝赐教.
     
     
    补充:
    这里在增加一种官方提供的修改中断向量表的办法
    打开工程后,找到Drivers/CMSIS 目录下的
    system_stm32f4xx.c 文件
    在第100行附近,可以看到

    #define VECT_TAB_OFFSET 0x00
    这里就是直接修改中断向量表的地方,后面也提示必须是0x200整数倍
    2016-04-22 2 1
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    东东

    赞同来自:

    你好，我安装你的步骤试验在发送bin文件那就不动了，我这官方程序带CRC校验，不知道有没有关系。
    2016-07-16 0 0
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    Advance

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    谢谢，学习了，我也试一下！

    2017-07-08 0 0
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    dxf520

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    学习了

    2017-09-12 0 0
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    hzp114033329 - 繁花似锦觅安宁&淡云流水渡此生

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    谢谢，太给力了！

    2017-10-28 0 0
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    Hu hope hope

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    不管怎么说 ，非常感谢 ，谢谢分享

    2017-11-04 0 0
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    jiuggg

    赞同来自:

    谢谢

    2017-11-10 0 0
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    caoenq - 硬件设计大师

    赞同来自:

    你好版主，您的文章里说了不能用haldelay()的原因是中断向量进行了偏移，那用户的程序中肯定的使用串口中断、Tim6等中断，这个要如何解决？还望赐教。

    2017-12-15 0 0
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    渔舟唱晚

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    你好棒!

    2017-12-21 0 0
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    蓝麒深挚

    赞同来自:

    请问一下你的USB IAP调通了没？


    2018-07-05 0 0
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    yimiyangguang

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    学习了

    2018-07-27 0 0
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    overture1928

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    学习！

    2018-08-22 0 0
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    overture1928

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    楼主，CRC部分你没有介绍呀

    2018-08-23 0 0
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    wansaiyon

    赞同来自: 王丹

    楼主，之前用这个例子升级裸机程序是正常，最近升级带OS的程序，升级过程中突然卡住不动了，如下：


    ==========================================================


    Waiting for the file to be sent ... (press 'a' to abort)

    CCCCC

    Starting ymodem transfer.  Press Ctrl+C to cancel.

    Transferring ECU_STM32F407ZET6.bin...

       62%      46 KB      64 bytes/sec 00:07:29 ETA   0 Errors 

    很奇葩的是若不停按按键加复位键，升级进程百分比会不断增加，有解决办法没有？

    2019-04-29 1 1
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    chenlmm

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    学习，学习谢谢

    2019-05-17 0 0
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