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STM32的内存地址映射与IAP下载

发布时间:2020-09-02 发布时间:
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stm32的flash地址起始于0x08000000,结束地址是0x080000000加上芯片实际的flash大小,不同的芯片flash大小不同。RAM起始地址上0x200000000,结束地址是0x20000000加上芯片的RAM大小。STM32将外设等都映射为地址的形式,对地址的操作就是多外设的操作。

stm32的外设地址从0x40000000开始,可以看到在库文件中,是通过基于0x40000000地址的偏移量来操作寄存器以及外设的。

一般情况下,程序文件从0x08000000地址写入,这是STM32开始执行的地方,0x08000004是stm32的中断向量表起始地址。

在使用keil编程的过程中,其编程地址的设置一般是这样:


即程序程序的写入地址从0x08000000(数好零的个数)开始的,其大小为0x80000也就是512K的空间,换句话说就是告诉编译器flash的空间是从0x08000000-0x08080000,RAM的地址从0x20000000开始,大小为0x10000也就是64K的RAM。这与STM32的内存地址映射关系是对应的

M3复位后,从0x08000004取出复位中断的地址,并且跳转到复位中断程序,中断执行完之后会跳到我们的main函数,main函数里边一般是一个死循环,进去后就不会再退出,当有中断发生的时候,M3将PC指针强制跳转回中断向量表,然后根据中断源进入对应的中断函数,执行完中断函数之后,再次返回main函数中。大致的流程就是这样。

下面说正题,IAP下载方式:

IAP下载的原理就是在M3中运行有一个程序,这个程序的起始地址是从0x08000000开始的,也就是说M3复位后执行的就是这个程序,称之为bootloader吧,一般这个程序的作用是接收APP程序,就是我们想要下载到M3上的程序,就好比给手机下载新的APP程序一样,下载完成之后就可以跳转APP的地址开始执行新的APP程序。当有APP程序发送到M3上之后,bootloader程序就开始接收并保存在RAM中(其实保存在哪里是由自己决定的,就看你程序怎样设计了),程序下载完成之后,将PC指针指向程序的开始地址就可以执行该程序了,但是还有其他的要设置,那就是中断向量表的偏移量需要根据APP程序的起始地址设置。

例如,在bootloader程序中,程序的起始地址是这样设置的:0x08000000  ,size=0x80000。 RAM从地址:0x2000F800开始,size=0x800。0x20000000-0x2000F800用来作为缓存,接收APP程序,接收完APP程序后将程序复制到flash中,就是最终执行程序的时候,程序要已经写在flash中。

APP程序中,我选择将APP程序烧写在flash中,因为bootloader也会占用flash的空间,APP程序的存储地址从0x08010000开始,size=0x70000,也就说0x08000000-0x08010000这段空间内存放的是bootloader程序。接下来就是中断向量表的设置:因为APP程序的起始地址是0x08010000,所以偏移量为10000,使用语句SCB->VTOR = FLASH_BASE | 0x10000;设置中断向量表的偏移量。

设置好之后,将bootloader程序下载到板子上,复位运行程序,接着下载bin文件程序,要运行bin文件,将PC指针指向BIN文件的开始地址就可以了,也就是指向0x08010000.

APP程序也可以直接运行在RAM中,原理和上边是一样的,就是程序的起始地址不一样了,还有一点就是,既然程序放在了RAM中运行,那么设置RAM要注意地址,一部分是bootloader运行的RAM,一部分是APP程序存放的空间,还有一部分是APP程序运行需要的RAM。

bootloader接收bin文件的时候,我将存放地址定义成 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN] __attribute__ ((at(0X20001000))),也就是接收到的APP程序开始地址是0x20001000

在RAM运行APP的设置如下:



设置好之后下载bin文件,运行方式和上边是一样的。

本人菜鸟,记录一下,顺便把学到的知识梳理一下,就写了这个,如有错误欢迎大神指出!


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