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嵌入式系统基础学习笔记(十):

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欣然自乐 发表于 2021-1-1 09:59:22 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
文章目次



一、STM32的三种Boot模式的差别

1.1 Boot 模式是什么

boot是STM32执行启动的差别设定。
所谓启动,一般来说就是指我们下好步调后,重启芯片时,SYSCLK(系统时钟)的第 4 个上升沿,BOOT 引脚的值将被锁存,也就是将两个 BOOT 的电平值( 0 或 1)存储起来。用户可以通过设置 BOOT1 和 BOOT0 引脚的状态,来选择在复位后的启动模式。

主闪存存储器:


  • 是 STM32 内置的 Flash,一般我们使用 JTAG 大概 SWD 模式下载步调时,就是下载到这个内里,重启后也直接从这启动步调。
系统存储器


  • 从系统存储器启动,这种模式启动的步调功能是由厂家设置的。一般来说,这种启动方式用的比较少。
  • 系统存储器是芯片内部一块特定的区域,STM32 在出厂时,由 ST 在这个区域内部预置了一段 BootLoader, 也就是我们常说的
    ISP 步调, 这是一块ROM,出厂后无法修改。
  • 一般来说,我们选用这种启动模式时,是为了从串口下载步调,因为在厂家提供的 BootLoader 中,提供了串口下载步调的固件,可以通过这个
    BootLoader 将步调下载到系统的 Flash 中。但是这个下载方式需要以下步调:
  • 将 BOOT0 设置为 1,BOOT1 设置为 0,然后按下复位键,这样才气从系统存储器启动 BootLoader
  • 最后在 BootLoader 的资助下,通过串口下载步调到 Flash 中
  • 步调下载完成后,又有需要将 BOOT0 设置为 GND,手动复位,这样,STM32 才可以从 Flash 中启动可以看到。
    利用串口下载步调还是比较的贫苦, 需要跳帽跳来跳去的,非常的不注重用户体验。
内置 SRAM


  • 内置 SRAM,既然是 SRAM,自然也就没有步调存储的本事了,这个模式一般用于步调调试。
  • 如果我只修改了代码中一个小小的地方,然后就需要重新擦除整个 Flash,比较的费时,可以考虑从这个模式启动代码(也就是 STM32
    的内存中),用于快速的步调调试,等步调调试完成后,在将步调下载到 SRAM 中。
2.2特点

BOOT1BOOT0形貌X0从用户闪存启动,这是正常的工作模式01从系统存储器启动,这种模式启动的步调功能由厂家设置11从内置SRAM 启动,这种模式可以用于调试tips: 一般不使用内置 SRAM 启动(BOOT1=1 BOOT0=1),因为 SRAM 掉电后数据就丢失。
多数情况下 SRAM 只是在调试时使用,也可以做其他一些用途。如做故障的局部诊断,写一段小步调加载到 SRAM 中诊断板上的其他电路,或用此方法读写板上的 Flash 或 EEPROM 等。
还可以通过这种方法清除内部 Flash 的读写掩护,固然清除读写掩护的同时 Flash 的内容也被自动清除,以防止恶意的软件拷贝。
三种模式的存储地点:
主闪存存储器——访问地点为 0x 0000 0000 或 0x 0800 0000
系统存储器——访问地点为 0x 0000 0000 或 0x 1FF0 0000
内置SRAM——启动时地点为 0x 0000 0000 或 0x 2000 0000
二、Keil汇编步调生成 hex文件的巨细及寄义

创建新的工程文件

由于使用的是MINI板,选F103RC

勾选如下文件

在工程下新创建一个.s文件,填入以下代码
  1. AREA MYDATA, DATA         AREA MYCODE, CODE        ENTRY        EXPORT __main__main        MOV R0, #10        MOV R1, #11        MOV R2, #12        MOV R3, #13        ;LDR R0, =func01        BL        func01        ;LDR R1, =func02        BL        func02                BL         func03        LDR LR, =func01        LDR PC, =func03        B .                func01        MOV R5, #05        BX LR        func02        MOV R6, #06        BX LR        func03        MOV R7, #07        MOV R8, #08                BX LR
复制代码
用魔法棒做烧录设置




设置好后,烧录

控制台显示的说明

在工程目次下找到.hex文件


扩展线性地点记录:
扩展线性地点记录(hex 文件的第一排十六进制)也叫作 32 位地点记录或 HEX386 记录
这些记录包罗数据地点的高 16 位
扩展线性地点记录总是有两个数据字节在这里生成的为,:020000040800F2
当一个扩展线性地点记录被读取,存储于数据域的扩展线性地点被保存,它被应用于从 Intel HEX 文件读取来的随后的记录
线性地点保持有效,直到它被另外一个扩展地点记录所改变
通过把记录当中的地点域与被移位的来自扩展线性地点记录的地点数据相加得到数据记录的绝对存储器地点
02这个记录当中数据字节的数量0000地点域,对于扩展线性地点记录,这个域总是 000004记录范例 04 (扩展线性地点记录)0800是地点的高 16 位F2是这个记录的校验和,盘算方法:01h + NOT(02h + 00h + 00h + 04h + 08h + 00h)数据部分
Intel HEX 由任意数量的十六进制记录组成。每个记录包罗 5 个域,它们按一定格式分列::llaaaatt[dd...]cc
每一组字母对应一个差别的域,每一个字母对应一个十六进制编码的数字
每一个域由至少两个十六进制编码数字组成,它们构成一个字节:
:每个Intel HEX记录都由冒号开头ll数据长度域,它代表记录当中数据字节(dd)的数量aaaa地点域,它代表记录当中数据的起始地点tt代表HEX记录范例的域,它大概是以下数据当中的一个:00(数据记录)、01(文件竣事记录)、02(扩展段地点记录)、04(扩展线性地点记录)dd数据域,它代表一个字节的数据。一个记录可以有许多数据字节.记录当中数据字节的数量必须和数据长度域(ll)中指定的数字相符cc校验和域,它表现这个记录的校验和(校验和的盘算是通过将记录当中所有十六进制编码数字对的值相加,以256为模举行以下补足)文件尾
在文件的最后一排,是一个文件的竣事标记如::00000001FF
00记录的长度为 00000LOAD OFFSET为000001TYPE = 01FF校验和为FF三、汇编步调完成一个输出“Hello world”到串口的步调

代码

首先创建新的工程,安照二、的步调所示,不用勾选 CORE 和 Startup

  1. ;RCC寄存器地点映像             RCC_BASE            EQU    0x40021000 RCC_CR              EQU    (RCC_BASE + 0x00) RCC_CFGR            EQU    (RCC_BASE + 0x04) RCC_CIR             EQU    (RCC_BASE + 0x08) RCC_APB2RSTR        EQU    (RCC_BASE + 0x0C) RCC_APB1RSTR        EQU    (RCC_BASE + 0x10) RCC_AHBENR          EQU    (RCC_BASE + 0x14) RCC_APB2ENR         EQU    (RCC_BASE + 0x18) RCC_APB1ENR         EQU    (RCC_BASE + 0x1C) RCC_BDCR            EQU    (RCC_BASE + 0x20) RCC_CSR             EQU    (RCC_BASE + 0x24)                               ;AFIO寄存器地点映像            AFIO_BASE           EQU    0x40010000 AFIO_EVCR           EQU    (AFIO_BASE + 0x00) AFIO_MAPR           EQU    (AFIO_BASE + 0x04) AFIO_EXTICR1        EQU    (AFIO_BASE + 0x08) AFIO_EXTICR2        EQU    (AFIO_BASE + 0x0C) AFIO_EXTICR3        EQU    (AFIO_BASE + 0x10) AFIO_EXTICR4        EQU    (AFIO_BASE + 0x14)                                                            ;GPIOA寄存器地点映像              GPIOA_BASE          EQU    0x40010800 GPIOA_CRL           EQU    (GPIOA_BASE + 0x00) GPIOA_CRH           EQU    (GPIOA_BASE + 0x04) GPIOA_IDR           EQU    (GPIOA_BASE + 0x08) GPIOA_ODR           EQU    (GPIOA_BASE + 0x0C) GPIOA_BSRR          EQU    (GPIOA_BASE + 0x10) GPIOA_BRR           EQU    (GPIOA_BASE + 0x14) GPIOA_LCKR          EQU    (GPIOA_BASE + 0x18)                                                        ;GPIO C口控制                   GPIOC_BASE          EQU    0x40011000 GPIOC_CRL           EQU    (GPIOC_BASE + 0x00) GPIOC_CRH           EQU    (GPIOC_BASE + 0x04) GPIOC_IDR           EQU    (GPIOC_BASE + 0x08) GPIOC_ODR           EQU    (GPIOC_BASE + 0x0C) GPIOC_BSRR          EQU    (GPIOC_BASE + 0x10) GPIOC_BRR           EQU    (GPIOC_BASE + 0x14) GPIOC_LCKR          EQU    (GPIOC_BASE + 0x18)                                                            ;串口1控制                       USART1_BASE         EQU    0x40013800 USART1_SR           EQU    (USART1_BASE + 0x00) USART1_DR           EQU    (USART1_BASE + 0x04) USART1_BRR          EQU    (USART1_BASE + 0x08) USART1_CR1          EQU    (USART1_BASE + 0x0c) USART1_CR2          EQU    (USART1_BASE + 0x10) USART1_CR3          EQU    (USART1_BASE + 0x14) USART1_GTPR         EQU    (USART1_BASE + 0x18)                             ;NVIC寄存器地点                NVIC_BASE           EQU    0xE000E000 NVIC_SETEN          EQU    (NVIC_BASE + 0x0010)     ;SETENA寄存器阵列的起始地点 NVIC_IRQPRI         EQU    (NVIC_BASE + 0x0400)     ;中断优先级寄存器阵列的起始地点 NVIC_VECTTBL        EQU    (NVIC_BASE + 0x0D08)     ;向量表偏移寄存器的地点     NVIC_AIRCR          EQU    (NVIC_BASE + 0x0D0C)     ;应用步调中断及复位控制寄存器的地点                                                SETENA0             EQU    0xE000E100 SETENA1             EQU    0xE000E104                                                           ;SysTick寄存器地点            SysTick_BASE        EQU    0xE000E010 SYSTICKCSR          EQU    (SysTick_BASE + 0x00) SYSTICKRVR          EQU    (SysTick_BASE + 0x04)                               ;FLASH缓冲寄存器地点映像     FLASH_ACR           EQU    0x40022000                              ;SCB_BASE           EQU    (SCS_BASE + 0x0D00)                              MSP_TOP             EQU    0x20005000               ;主堆栈起始值                PSP_TOP             EQU    0x20004E00               ;进程堆栈起始值                                         BitAlias_BASE       EQU    0x22000000               ;位带别名区起始地点         Flag1               EQU    0x20000200 b_flas              EQU    (BitAlias_BASE + (0x200*32) + (0*4))               ;位地点 b_05s               EQU    (BitAlias_BASE + (0x200*32) + (1*4))               ;位地点 DlyI                EQU    0x20000204 DlyJ                EQU    0x20000208 DlyK                EQU    0x2000020C SysTim              EQU    0x20000210 ;常数界说 Bit0                EQU    0x00000001 Bit1                EQU    0x00000002 Bit2                EQU    0x00000004 Bit3                EQU    0x00000008 Bit4                EQU    0x00000010 Bit5                EQU    0x00000020 Bit6                EQU    0x00000040 Bit7                EQU    0x00000080 Bit8                EQU    0x00000100 Bit9                EQU    0x00000200 Bit10               EQU    0x00000400 Bit11               EQU    0x00000800 Bit12               EQU    0x00001000 Bit13               EQU    0x00002000 Bit14               EQU    0x00004000 Bit15               EQU    0x00008000 Bit16               EQU    0x00010000 Bit17               EQU    0x00020000 Bit18               EQU    0x00040000 Bit19               EQU    0x00080000 Bit20               EQU    0x00100000 Bit21               EQU    0x00200000 Bit22               EQU    0x00400000 Bit23               EQU    0x00800000 Bit24               EQU    0x01000000 Bit25               EQU    0x02000000 Bit26               EQU    0x04000000 Bit27               EQU    0x08000000 Bit28               EQU    0x10000000 Bit29               EQU    0x20000000 Bit30               EQU    0x40000000 Bit31               EQU    0x80000000 ;向量表     AREA RESET, DATA, READONLY     DCD    MSP_TOP            ;初始化主堆栈     DCD    Start              ;复位向量     DCD    NMI_Handler        ;NMI Handler     DCD    HardFault_Handler  ;Hard Fault Handler     DCD    0                       DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    0     DCD    SysTick_Handler    ;SysTick Handler     SPACE  20                 ;预留空间20字节                  ;代码段     AREA |.text|, CODE, READONLY     ;主步调开始     ENTRY                                ;指示步调从这里开始执行 Start     ;时钟系统设置     ldr    r0, =RCC_CR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #Bit16     str    r1, [r0]     ;开启外部晶振使能      ;启动外部8M晶振                                             ClkOk               ldr    r1, [r0]     ands   r1, #Bit17     beq    ClkOk     ;期待外部晶振停当     ldr    r1,[r0]     orr    r1,#Bit17     str    r1,[r0]     ;FLASH缓冲器     ldr    r0, =FLASH_ACR     mov    r1, #0x00000032     str    r1, [r0]                 ;设置PLL锁相环倍率为7,HSE输入不分频     ldr    r0, =RCC_CFGR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #(Bit18 :OR: Bit19 :OR: Bit20 :OR: Bit16 :OR: Bit14)     orr    r1, #Bit10     str    r1, [r0]     ;启动PLL锁相环     ldr    r0, =RCC_CR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #Bit24     str    r1, [r0] PllOk     ldr    r1, [r0]     ands   r1, #Bit25     beq    PllOk     ;选择PLL时钟作为系统时钟     ldr    r0, =RCC_CFGR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #(Bit18 :OR: Bit19 :OR: Bit20 :OR: Bit16 :OR: Bit14)     orr    r1, #Bit10     orr    r1, #Bit1     str    r1, [r0]     ;别的RCC相关设置     ldr    r0, =RCC_APB2ENR     mov    r1, #(Bit14 :OR: Bit4 :OR: Bit2)     str    r1, [r0]          ;IO端口设置     ldr    r0, =GPIOC_CRL     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #(Bit28 :OR: Bit29)              ;PC.7输出模式,最大速度50MHz      and    r1, #(~Bit30 & ~Bit31)       ;PC.7通用推挽输出模式     str    r1, [r0]                 ;PA9串口0发射脚     ldr    r0, =GPIOA_CRH     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #(Bit4 :OR: Bit5)              ;PA.9输出模式,最大速度50MHz      orr    r1, #Bit7     and    r1, #~Bit6     ;10:复用功能推挽输出模式     str    r1, [r0]        ldr    r0, =USART1_BRR       mov    r1, #0x271     str    r1, [r0]     ;设置波特率-> 115200                        ldr    r0, =USART1_CR1       mov    r1, #0x200c     str    r1, [r0]     ;USART模块总使能 发送与接收使能     ;71 02 00 00   2c 20 00 00                  ;AFIO 参数设置                 ;Systick 参数设置     ldr    r0, =SYSTICKRVR               ;Systick装初值     mov    r1, #9000     str    r1, [r0]     ldr    r0, =SYSTICKCSR               ;设定,启动Systick     mov    r1, #0x03     str    r1, [r0]                 ;NVIC                         ;ldr   r0, =SETENA0     ;mov   r1, 0x00800000     ;str   r1, [r0]     ;ldr   r0, =SETENA1     ;mov   r1, #0x00000100     ;str   r1, [r0]                   ;切换成用户级线步调模式     ldr    r0, =PSP_TOP                       ;初始化线程堆栈     msr    psp, r0     mov    r0, #3     msr    control, r0                   ;初始化SRAM寄存器     mov    r1, #0     ldr    r0, =Flag1     str    r1, [r0]     ldr    r0, =DlyI     str    r1, [r0]     ldr    r0, =DlyJ     str    r1, [r0]     ldr    r0, =DlyK     str    r1, [r0]     ldr    r0, =SysTim     str    r1, [r0]                ;主循环            main                ldr    r0, =Flag1     ldr    r1, [r0]     tst    r1, #Bit1                     ;SysTick产生0.5s,置位bit 1     beq    main                  ;0.5s标记还没有置位                ;0.5s标记已经置位     ldr    r0, =b_05s                    ;位带操纵清零0.5s标记     mov    r1, #0     str    r1, [r0]     bl     LedFlas     mov    r0, #'H'     bl     send_a_char                mov    r0, #'e'     bl     send_a_char                mov    r0, #'l'     bl     send_a_char                mov    r0, #'l'     bl     send_a_char                mov    r0, #'o'     bl     send_a_char                mov    r0, #' '     bl     send_a_char                mov    r0, #'w'     bl     send_a_char                mov    r0, #'o'     bl     send_a_char                mov    r0, #'r'     bl     send_a_char                mov    r0, #'l'     bl     send_a_char                mov    r0, #'d'     bl     send_a_char                mov    r0, #'\n'     bl     send_a_char                b      main                                      ;子步调 串口1发送一个字符 send_a_char     push   {r0 - r3}     ldr    r2, =USART1_DR       str    r0, [r2] b1     ldr    r2, =USART1_SR      ldr    r2, [r2]     tst    r2, #0x40     beq    b1     ;发送完成(Transmission complete)期待     pop    {r0 - r3}     bx     lr                  ;子步调 led闪烁 LedFlas          push   {r0 - r3}     ldr    r0, =Flag1     ldr    r1, [r0]     tst    r1, #Bit0     ;bit0 闪烁标记位     beq    ONLED        ;为0 打开led灯     ;为1 关闭led灯     ldr    r0, =b_flas     mov    r1, #0     str    r1, [r0]     ;闪烁标记位置为0,下一状态为打开灯     ;PC.7输出0     ldr    r0, =GPIOC_BRR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #Bit7     str    r1, [r0]     b      LedEx ONLED           ;为0 打开led灯     ldr    r0, =b_flas     mov    r1, #1     str    r1, [r0]     ;闪烁标记位置为1,下一状态为关闭灯     ;PC.7输出1     ldr    r0, =GPIOC_BSRR     ldr    r1, [r0]     orr    r1, #Bit7     str    r1, [r0] LedEx            pop    {r0 - r3}     bx     lr                                 ;异常步调 NMI_Handler     bx     lr HardFault_Handler     bx     lr               SysTick_Handler     ldr    r0, =SysTim     ldr    r1, [r0]     add    r1, #1     str    r1, [r0]     cmp    r1, #500     bcc    TickExit     mov    r1, #0     str    r1, [r0]     ldr    r0, =b_05s      ;大于等于500次 清零时钟滴答计数器 设置0.5s标记位     ;位带操纵置1     mov    r1, #1     str    r1, [r0] TickExit        bx     lr                                                                                ALIGN                ;通过用零或空指令NOP填充,来使当前位置与一个指定的边界对齐     END
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效果

毗连好串口和STLINK烧入步调
使用串口调试助手打开串口,效果如下


来源:https://blog.csdn.net/TopLuther/article/details/111994373
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