Skip to content

Alternative way to program STM32

Jump to bottom
Edgar K edited this page Feb 27, 2019 · 32 revisions

Авторы: Казиахмедов Эдгар, Молодцов Владислав

В данной статье мы постараемся подробнее разобраться с такими участками памяти как System Memory и Option Bytes, а также загрузим прошивку в микроконтроллер через последовательный интерфейс.

Как было замечено на лекции при старте микроконтроллер выбирает область, которая будет отображена в начальную область памяти с адресом 0x00000000.

boot_map.png Рис. 1. Режимы старта

На Рис.1 показано, что конкретный участок памяти может выбран установкой соответствующих значений на физическом пине BOOT0 (см. распиновку) и изменением определенных битов в конфигурационном байте Option byte (nBOOT1, BOOT_SEL, nBOOT0 bits). Таким образом в зависимости от выбранного режима загрузка может быть произведена с следующих режимах:

  • старт с основной FLASH памяти, т.е. основная память будет отображена в начальную секцию по адресу 0x00000000, но также будет доступна по адресу 0x08000000. Другими словами, содержимое FLASH памяти будет доступна как и по адресу 0x00000000 так и по адресу 0x08000000;
  • старт с области системной памяти, т.е. область системной памяти будет отображена в начальную секцию и будет доступна как и с изначального адреса 0x1FFFEC00 на STM32F03x и STM32F05x (0x1FFF C400 на STM32F04x, 0x1FFFC800 на STM32F07x, 0x1FFFD800 на STM32F09x) так и с 0x00000000;
  • старт со встроенной оперативной памяти, таким же образом доступ будет возможен с адресов 0x00000000 и 0x20000000.

По умолчанию на отладочной плате с установленной STM32F051R8T6 пин BOOT0 подключен к земле, тем самым происходит отображание FLASH памяти в начальную секцию. Собственно поэтому программа, которая была загружена, начинает исполняться.

Теперь подробнее остановимся на системном участке памяти. Если мы вручную подключим пин BOOT0 к +3v, то при после сброса микроконтроллер начнет исполнять код, который находится в системной памяти. Код в системной памяти называется бутлоудером (bootloader), он записан компанией STMicroelectronics на этапе производства (защищен от записи) и используется для загрузки прошивки в память микроконтроллера. Бутлоудер поддерживает несколько интерфейсов для загрузки данных, а именно:

  • USART (Universal asynchronous receiver-transmitter) на пинах PA14/PA15, либо PA9/PA10;
  • I2C на пинах PB6/PB7 (только на STM32F04xxx, STM32F07xxx и STM32F09xxx);
  • USB DFU, то есть контроллер отображается как флеш-память (только для STM32F04xxx и STM32F07xxx).

После подключения бутлоадер ожидает данные и после установки соединения выполняет запрашиваемые операции над памятью, либо меняет Option Bytes. Для наглядности на Рис.2 предоставлен алгоритм работы бутлоадера.

bootloader.png

Рис. 1. Алгоритм работы бутлоадера

Стоит заметить, что попасть в бутлоадер можно и обычным переходом в соответствующую область памяти (обычный JUMP):

void (*foo)(void) = 0x1FFFEC00;
foo();

Но перед этим необходимо:

  • Отключить тактирование от периферии
  • Отключить использование PLL
  • Выключить все прерывания
  • Убедиться в том, что нет ожидающих обработки прерываний

Перейдем к описанию следующего региона памяти - Option Bytes. Структуру этой области можно представить на Рис. 3:

optionbyte.png

Рис. 3. Структура конфигурационных регистров

Clone this wiki locally