STM32F4 IAP学习笔记

最新推荐文章于 2025-07-07 17:53:13 发布

会飞的鱼zhh

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分类专栏： STM32 文章标签： STM32 IAP

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STM32 IAP学习

一、 IAP介绍

IAP（in application programming）即在应用中编程。即用户可以在程序运行的过程中对user flash部分的区域进行烧写，主要用于产品发布后，固件程序进行更新升级。因此设计固件程序时需要编写两个项目代码，第一个项目称为BootLoader程序，主要通过外设通信（UART、USB、ETH等）来接收程序或数据，这段程序通过JLINK或者ISP烧入；第二个称为APP程序。这段程序根据地址的不同，可以放在SRAM段和FLASH段。若放在FLASH段，一般从最低地址区开始存放BootLoader，接着是APP 程序。

二、STM32程序运行流程分析

1、STM32F4 正常运行流程图分析

STM32F4 正常运行流程图

STM32F4的内部FLASH地址起始于0x08000000，在一般的下载程序中，程序即从此处开始写入。STM32F4是基于cortex-m4内核的，其内部通过一个“中断向量表”来响应中断。程序复位后，首先从中断向量表起始地址0x08000004开始，然后跳转到复位中断程序入口（即箭头①），复位中断服务程序执行完后，跳转到main函数（即箭头②），接着程序在main中执行死循环程序，当收到中断请求（产生中断事件），此时STM32F4强制将PC指针指回中断向量表处（即箭头③），然后根据中断源进入相应的中断服务程序中（即箭头④），执行完中断服务程序后，程序再次返回main函数（即箭头⑤）。

2、STM32F4 IAP运行流程图分析

STM32F4 IAP运行流程图

STM32F4复位后，还是从0x08000004取出复位中断向量的地址，并跳转到复位中断服务程序，在运行完复位中断服务程序之后跳转到IAP的main函数（即箭头①），在执行完IAP程序以后（即箭头②）（即新的APP代码写入到FLASH，新的程序复位中断向量起始地址为0x08000004+N+M），跳转至新写入程序的复位向量表，取出新程序的复位中断向量的地址，并跳转执行新程序的复位中断服务程序，随后跳转至新程序的main函数（即箭头③）。
此时FLASH上面有两个中断向量表，问题随之而来，当CPU得到一个中断请求时，会响应哪一个中断向量表。由上图可知，PC指针依然强制跳转至0x08000004（即箭头④），但程序则是根据APP中设定的中断向量表偏移量，跳转到对应的中断源服务程序中（即箭头⑤），执行完中断服务程序后，程序再次返回main函数（即箭头⑥）。
由上图还可知道新程序的起始地址必须从IAP程序之后一段偏移量开始，APP程序起始地址设置方法在Keil中设置如下：
FLASH地址设置
默认条件下IROM1的起始地址（Start）一般都是0x08000000，大小（Size）为芯片FLASH的大小，此处我选用的是F407VETx，在Utilities中选的是512K，因此Size的值为0x80000，即程序的存储区为0x08000000开始的512K空间。在IAP程序中Start设置为0x08000000，Size设置为0x10000，即BootLoader程序的空间设置为64K字节，可根据情况增加，但偏移量必须是0x200的倍数。APP程序Start设置为0x08010000，Size设置为0x70000，即APP程序的空间设置为448K字节，0x10000 + 0x70000 = 0x80000即芯片FLASH的大小。

3、STM32F4 中断向量表的偏移量设置

由于系统启动的时候，会首先调用SystemInit函数初始化时钟系统和中断向量表，而且在流程图中，APP程序的中断向量进行了偏移，因此需要在程序中设置中断向量的偏移

  /* Configure the System clock source, PLL Multiplier and Divider factors, 
     AHB/APBx prescalers and Flash settings ----------------------------------*/
  SetSysClock();

  /* Configure the Vector Table location add offset address ------------------*/
#ifdef VECT_TAB_SRAM
  SCB->VTOR