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第80章 STM32H7的QSPI 总线应用之QSPI Flash的MDK下载算法制作
本章节为大家讲解MDK下载算法制作方法。
80.1 初学者重要提示
80.2 MDK下载算法基础知识
80.3 创建MDK下载算法通用流程
80.4 QSPI Flash的MDK下载算法制作
80.5 QSPI Flash的MDK下载算法使用方法
80.6 实验例程说明
80.7 总结
80.1 初学者重要提示
- QSPI Flash的相关知识点可以看第78章和79章。
- QSPI Flash下载算法文件直接采用HAL库制作，方便大家自己修改。
80.2 MDK下载算法基础知识
Flash编程算法是一种用于擦除应用程序或将应用程序下载到Flash的程序代码。MDK本身支持的各种器件都自带下载算法，存放在MDK各种器件的软件包里面，以STM32H7为例，算法存放在KeilSTM32H7xx_DFP2.6.0CMSISFlash（软件包版本不同，数值2.6.0不同），但不支持的需要我们自己制作，本章教程为此而生。
80.2.1 程序能够通过下载算法下载到芯片的核心思想
认识到这点很重要：通过MDK创建一批与地址信息无关的函数，实现的功能主要有初始化，擦除，编程，读取，校验等，然后MDK调试下载阶段，会将算法文件加载到芯片的内部RAM里面（加载地址可以通过MDK设置），然后MDK通过与这个算法文件的交互，实现程序下载，调试阶段数据读取等操作。
80.2.2 算法程序中擦除操作执行流程
擦除操作大致流程：
- 加载算法到芯片RAM。
- 执行初始化函数Init。
- 执行擦除操作，根据用户的MDK配置，这里可以选择整个芯片擦除或者扇区擦除。
- 执行Uinit函数。
- 操作完毕。
80.2.3 算法程序中编程操作执行流程
编程操作大致流程：
- 针对MDK生成的axf可执行文件做Init初始化，这个axf文件是指的大家自己创建应用程序生成的。
- 查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
- 加载算法到RAM。
- 执行Init函数。
- 加载用户到RAM缓冲。
- 执行Program Page页编程函数。
- 执行Uninit函数。
- 操作完毕。
80.2.4 算法程序中校验操作执行流程
校验操作大致流程：
- 校验要用到MDK生成的axf可执行文件。校验就是axf文件中下载到芯片的程序和实际下载的程序读出来做比较。
- 查看Flash算法是否在FLM文件。如果没有在，操作失败。如果在：
- 加载算法到RAM。
- 执行Init函数。
- 查看校验算法是否存在
- 如果有，加载应用程序到RAM并执行校验。
- 如果没有，计算CRC，将芯片中读取出来的数据和RAM中加载应用计算输出的CRC值做比较。
- 执行Uninit函数。
- 替换BKPT（BreakPoint断点指令）为 B. 死循环指令。
- 执行RecoverySupportStop，恢复支持停止。
- 执行DebugCoreStop，调试内核停止。
- 运行应用：
- 执行失败。
- 执行成功，再执行硬件复位。
- 操作完毕，停止调试端口。
80.3 创建MDK下载算法通用流程
下面是MDK给的一种大致操作流程，不限制必须采用这种方法，自己创建也可以的。
80.3.1 第1步，使用MDK提供好的程序模板
位于路径：KeilARMPackARMCMSISversionDevice\_Template_Flash。
效果如下：
80.3.2 第2步，修改工程名
MDK提供的工程模板原始名字是NewDevice.uvprojx，大家可以根据自己的需要做修改。比如修改为MyDevice.uvprojx。
80.3.3 第3步，修改使用的器件
在MDK的Option选项里面设置使用的器件。
80.3.4 第4步，修改输出算法文件的名字
这个名字是方便用户查看的，比如设置为stm32h7，那么输出的算法文件就是stm32h7.flm。
注：MDK这里设置的名字与下面位置识别出来的算法名无关：
这个名字是在FlashDev.c里面定义的。
80.3.5 第5步，修改编程算法文件FlashPrg.c
模板工程里面仅提供了接口函数，内容需要用户自己填。
/* Mandatory Flash Programming Functions (Called by FlashOS): int Init (unsigned long adr, // Initialize Flash unsigned long clk, unsigned long fnc); int UnInit (unsigned long fnc); // De-initialize Flash int EraseSector (unsigned long adr); // Erase Sector Function int ProgramPage (unsigned long adr, // Program Page Function unsigned long sz, unsigned char *buf); Optional Flash Programming Functions (Called by FlashOS): int BlankCheck (unsigned long adr, // Blank Check unsigned long sz, unsigned char pat); int EraseChip (void); // Erase complete Device unsigned long Verify (unsigned long adr, // Verify Function unsigned long sz, unsigned char *buf); - BlanckCheck is necessary if Flash space is not mapped into CPU memory space - Verify is necessary if Flash space is not mapped into CPU memory space - if EraseChip is not provided than EraseSector for all sectors is called */ /* * Initialize Flash Programming Functions * Parameter: adr: Device Base Address * clk: Clock Frequency (Hz) * fnc: Function Code (1 - Erase, 2 - Program, 3 - Verify) * Return Value: 0 - OK, 1 - Failed */ int Init (unsigned long adr, unsigned long clk, unsigned long fnc) { /* Add your Code */ return (0); // Finished without Errors } /* * De-Initialize Flash Programming Functions * Parameter: fnc: Function Code (1 - Erase, 2 - Program, 3 - Verify) * Return Value: 0 - OK, 1 - Failed */ int UnInit (unsigned long fnc) { /* Add your Code */ return (0); // Finished without Errors } /* * Erase complete Flash Memory * Return Value: 0 - OK, 1 - Failed */ int EraseChip (void) { /* Add your Code */ return (0); // Finished without Errors } /* * Erase Sector in Flash Memory * Parameter: adr: Sector Address * Return Value: 0 - OK, 1 - Failed */ int EraseSector (unsigned long adr) { /* Add your Code */ return (0); // Finished without Errors } /* * Program Page in Flash Memory * Parameter: adr: Page Start Address * sz: Page Size * buf: Page Data * Return Value: 0 - OK, 1 - Failed */ int ProgramPage (unsigned long adr, unsigned long sz, unsigned char *buf) { /* Add your Code */ return (0); // Finished without Errors }
80.3.6 第6步，修改配置文件FlashDev.c
模板工程里面提供简单的配置说明：
struct FlashDevice const FlashDevice = { FLASH_DRV_VERS, // Driver Version, do not modify! "New Device 256kB Flash", // Device Name ONCHIP, // Device Type 0x00000000, // Device Start Address 0x00040000, // Device Size in Bytes (256kB) 1024, // Programming Page Size 0, // Reserved, must be 0 0xFF, // Initial Content of Erased Memory 100, // Program Page Timeout 100 mSec 3000, // Erase Sector Timeout 3000 mSec // Specify Size and Address of Sectors 0x002000, 0x000000, // Sector Size 8kB (8 Sectors) 0x010000, 0x010000, // Sector Size 64kB (2 Sectors) 0x002000, 0x030000, // Sector Size 8kB (8 Sectors) SECTOR_END };
注：名字New Device 256kB Flash就是我们第4步所说的。MDK的Option选项里面会识别出这个名字。
80.3.7 第7步，保证生成的算法文件中RO和RW段的独立性，即与地址无关
C和汇编的配置都勾选上：
汇编：
如果程序的所有只读段都与位置无关，则该程序为只读位置无关（ROPI, Read-only position independence）。ROPI段通常是位置无关代码（PIC,position-independent code），但可以是只读数据，也可以是PIC和只读数据的组合。选择“ ROPI”选项，可以避免用户不得不将代码加载到内存中的特定位置。这对于以下例程特别有用：
（1）加载以响应运行事件。
（2）在不同情况下使用其他例程的不同组合加载到内存中。
（3）在执行期间映射到不同的地址。
使用Read-Write position independence同理，表示的可读可写数据段。
80.3.8 第8步，将程序可执行文件axf修改为flm格式
通过下面的命令就可以将生成的axf可执行文件修改为flm。
80.3.9 第9步，分散加载设置
我们这里的分散加载文件直接使用MDK模板工程里提供好的即可，无需任何修改。
分散加载文件中的内容如下：
; Linker Control File (scatter-loading) ; PRG 0 PI ; Programming Functions { PrgCode +0 ; Code { * (+RO) } PrgData +0 ; Data { * (+RW,+ZI) } } DSCR +0 ; Device Description { DevDscr +0 { FlashDev.o } }
--diag_suppress L6305用于屏蔽L6503类型警告信息。
特别注意，设置了分散加载后，此处的配置就不再起作用了：
80.4 QSPI Flash的MDK下载算法制作
下面将QSPI Flash算法制作过程中的几个关键点为大家做个说明。
80.4.1 第1步，制作前重要提示
这两点非常重要：
- 程序里面不要开启任何中断，全部查询方式。
- HAL库里面各种时间基准相关的API全部处理掉。简单省事些，我们这里是直接注释，采用死等即可。无需做超时等待，因为超时后，已经意味着操作失败了，跟死等没有区别。
80.4.2 第2步，准备一个工程模板
推荐大家直接使用我们本章工程准备好的模板即可，如果大家自己制作，注意一点，请使用当前最新的HAL库。
80.4.3 第3步，修改HAL库
这一步比较重要，主要修改了以下三个文件：
主要是修改了HAL库时间基准相关的几个API，并注释掉了一批无关的API。具体修改内容，大家可以找个比较软件，对比修改后的这个文件和CubeH7软件包V1.8.0（软件包里面的HAL库版本是V1.9.0）的差异即可。
80.4.4 第4步，时钟初始化
我们已经用不到滴答定时器了，直接在bsp.c文件里面对滴答初始化函数做重定向：
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: HAL_InitTick * 功能说明: 重定向，不使用 * 形 参: TickPriority * 返 回 值: 无 ********************************************************************************************************* */ HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority) { return HAL_OK; }
然后就是HSE外置晶振的配置，大家根据自己的板子实际外挂晶振大小，修改stm32h7xx_hal_conf.h文件中HSE_VALUE大小，实际晶振多大，这里就修改为多大：
#if !defined (HSE_VALUE) #define HSE_VALUE ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */ #endif /* HSE_VALUE */
最后修改PLL：
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: SystemClock_Config * 功能说明: 初始化系统时钟 * System Clock source = PLL (HSE) * SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock) * HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock) * AHB Prescaler = 2 * D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz) * D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz) * D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz) * D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz) * HSE Frequency(Hz) = 25000000 * PLL_M = 5 * PLL_N = 160 * PLL_P = 2 * PLL_Q = 4 * PLL_R = 2 * VDD(V) = 3.3 * Flash Latency(WS) = 4 * 形 参: 无 * 返 回 值: 1 表示失败，0 表示成功 ********************************************************************************************************* */ int SystemClock_Config(void) { RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0}; RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0}; HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK; /* 锁住SCU(Supply configuration update) */ MODIFY_REG(PWR->CR3, PWR_CR3_SCUEN, 0); /* 1、芯片内部的LDO稳压器输出的电压范围，可选VOS1，VOS2和VOS3，不同范围对应不同的Flash读速度， 详情看参考手册的Table 12的表格。 2、这里选择使用VOS1，电压范围1.15V - 1.26V。 */ __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1); while(!__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VOSRDY)) {} /* 使能HSE，并选择HSE作为PLL时钟源 */ RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON; RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_OFF; RCC_OscInitStruct.CSIState = RCC_CSI_OFF; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 160; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLVCOSEL = RCC_PLL1VCOWIDE; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLRGE = RCC_PLL1VCIRANGE_2; ret = HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct); if(ret != HAL_OK) { return 1; } /* 选择PLL的输出作为系统时钟 配置RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK系统时钟 配置RCC_CLOCKTYPE_HCLK 时钟，对应AHB1，AHB2，AHB3和AHB4总线 配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK1时钟，对应APB1总线 配置RCC_CLOCKTYPE_PCLK2时钟，对应APB2总线 配置RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1时钟，对应APB3总线 配置RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1时钟，对应APB4总线 */ RCC_ClkInitStruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_D1PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2 | RCC_CLOCKTYPE_D3PCLK1); RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; RCC_ClkInitStruct.SYSCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_HCLK_DIV2; RCC_ClkInitStruct.APB3CLKDivider = RCC_APB3_DIV2; RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_APB1_DIV2; RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_APB2_DIV2; RCC_ClkInitStruct.APB4CLKDivider = RCC_APB4_DIV2; /* 此函数会更新SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick */ ret = HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4); if(ret != HAL_OK) { return 1; } /* 使用IO的高速模式，要使能IO补偿，即调用下面三个函数 （1）使能CSI clock （2）使能SYSCFG clock （3）使能I/O补偿单元， 设置SYSCFG_CCCSR寄存器的bit0 */ __HAL_RCC_CSI_ENABLE() ; __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE() ; HAL_EnableCompensationCell(); __HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_ENABLE(); return 0; }
80.4.5 第5步，配置文件FlashDev.c的实现
配置如下：
struct FlashDevice const FlashDevice = { FLASH_DRV_VERS, /* 驱动版本，勿修改，这个是MDK定的 */ "ARMFLY_STM32H7x_QSPI_W25Q256", /* 算法名，添加算法到MDK安装目录会显示此名字 */ EXTSPI, /* 设备类型 */ 0x90000000, /* Flash起始地址 */ 32 * 1024 * 1024, /* Flash大小，32MB */ 4 * 1024, /* 编程页大小 */ 0, /* 保留，必须为0 */ 0xFF, /* 擦除后的数值 */ 1000, /* 页编程等待时间 */ 6000, /* 扇区擦除等待时间 */ 64 * 1024, 0x000000, /* 扇区大小，扇区地址 */ SECTOR_END };
注释已经比较详细，大家根据自己的需要做修改即可。注意一点，算法名ARMFLY_STM32H7x_QSPI_W25Q256会反馈到这个地方：
80.4.6 第6步，编程文件FlashPrg.c的实现
下面将文件中实现的几个函数为大家做个说明：
- 初始化函数Init
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: Init * 功能说明: Flash编程初始化 * 形 参: adr Flash基地址，芯片首地址。 * clk 时钟频率 * fnc 函数代码，1 - Erase, 2 - Program, 3 - Verify * 返 回 值: 0 表示成功， 1表示失败 ********************************************************************************************************* */ int Init (unsigned long adr, unsigned long clk, unsigned long fnc) { int result = 0; /* 系统初始化 */ SystemInit(); /* 时钟初始化 */ result = SystemClock_Config(); if (result != 0) { return 1; } /* W25Q256初始化 */ result = bsp_InitQSPI_W25Q256(); if (result != 0) { return 1; } /* 内存映射 */ result = QSPI_MemoryMapped(); if (result != 0) { return 1; } return 0; }
初始化完毕后将其设置为内存映射模式。
- 复位初始化函数Uinit
擦除，编程和校验函数后都会调用此函数。
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: UnInit * 功能说明: 复位初始化 * 形 参: fnc 函数代码，1 - Erase, 2 - Program, 3 - Verify * 返 回 值: 0 表示成功， 1表示失败 ********************************************************************************************************* */ int UnInit (unsigned long fnc) { int result = 0; /* W25Q256初始化 */ result = bsp_InitQSPI_W25Q256(); if (result != 0) { return 1; } /* 内存映射 */ result = QSPI_MemoryMapped(); if (result != 0) { return 1; } return (0); }
复位初始化这里，直接将其设置为内存映射模式。
- 整个芯片擦除函数EraseChip
如果大家配置勾选了MDK Option选项中此处的配置，会调用的整个芯片擦除：
实际应用中不推荐大家勾选这里，因为整个芯片擦除太耽误时间，比如32MB QSPI Flash整个芯片擦除需要300秒左右。
另外，如果大家的算法工程里面没有添加此函数，MDK会调用扇区擦除函数来实现，直到所有扇区擦除完毕。
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: UnInit * 功能说明: 复位初始化 * 形 参: fnc 函数代码，1 - Erase, 2 - Program, 3 - Verify * 返 回 值: 0 表示成功， 1表示失败 ********************************************************************************************************* */ int UnInit (unsigned long fnc) { int result = 0; /* W25Q256初始化 */ result = bsp_InitQSPI_W25Q256(); if (result != 0) { return 1; } /* 内存映射 */ result = QSPI_MemoryMapped(); if (result != 0) { return 1; } return (0); }
- 扇区擦除函数EraseSector
如果大家配置勾选了MDK Option选项中此处的配置，会调用扇区擦除：
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: EraseSector * 功能说明: 扇区擦除 * 形 参: adr 擦除地址 * 返 回 值: 无 ********************************************************************************************************* */ int EraseSector (unsigned long adr) { int result = 0; /* 地址要在操作的芯片范围内 */ if (adr < QSPI_FLASH_MEM_ADDR || adr >= QSPI_FLASH_MEM_ADDR + QSPI_FLASH_SIZES) { return 1; } adr -= QSPI_FLASH_MEM_ADDR; /* W25Q256初始化 */ result = bsp_InitQSPI_W25Q256(); if (result != 0) { return 1; } /* 扇区擦除 */ result = QSPI_EraseSector(adr); if (result != 0) { return 1; } /* 内存映射 */ result = QSPI_MemoryMapped(); if (result != 0) { return 1; } return 0; }
这里要注意两点：
（1） 程序里面的操作adr -= QSPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0x90000000。
（2） 这里执行的擦除大小要前面FlashDev.c文件中配置的扇区大小一致，这里是执行的64KB为扇区进行擦除。
- 页编程函数ProgramPage
页编程函数实现如下：
/* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: ProgramPage * 功能说明: 页编程 * 形 参: adr 页起始地址 * sz 页大小 * buf 要写入的数据地址 * 返 回 值: 无 ********************************************************************************************************* */ int ProgramPage (unsigned long adr, unsigned long sz, unsigned char *buf) { int size; int result = 0; /* 地址要在操作的芯片范围内 */ if (adr < QSPI_FLASH_MEM_ADDR || adr >= QSPI_FLASH_MEM_ADDR + QSPI_FLASH_SIZES) { return 1; } /* W25Q256初始化 */ result = bsp_InitQSPI_W25Q256(); if (result != 0) { return 1; } adr -= QSPI_FLASH_MEM_ADDR; size = sz; /* 页编程 */ while(size > 0) { if (QSPI_WriteBuffer(buf, adr, 256) == 1) { QSPI_MemoryMapped(); return 1; } size -= 256; adr += 256; buf += 256; } /* 内存映射 */ result = QSPI_MemoryMapped(); if (result != 0) { return 1; } return (0); }
这里注意两点：
（1） W25Q256的页大小是256字节，前面FlashDev.c中将页编程大小设置为4096字节，所以此程序要做处理。
（2） 程序里面的操作adr -= QSPI_FLASH_MEM_ADDR，实际传递进来的地址是带了首地址的，即0x90000000。
- 读取和校验函数
我们程序中未做读取和校验函数。
（1） 如果程序中未做读取函数，那么MDK会以总线方式进行读取，这也是为什么每个函数执行完毕都设置为内存映射模式的原因。
（2） 如果程序中未做校验函数，那么MDK会读取数据做CRC校验。
80.4.7 第7步，修改QSPI Flash驱动文件（引脚，命令等）
最后一步就是QSPI Flash（W25Q256）的驱动修改，大家可以根据自己的需求做修改。使用的引脚定义在文件bsp_qspi_w25q256.c（做了条件编译，包含了H7-TOOL和STM32-V7板子）：
/* STM32-V7开发板接线 PG6/QUADSPI_BK1_NCS AF10 PF10/QUADSPI_CLK AF9 PF8/QUADSPI_BK1_IO0 AF10 PF9/QUADSPI_BK1_IO1 AF10 PF7/QUADSPI_BK1_IO2 AF9 PF6/QUADSPI_BK1_IO3 AF9 W25Q256JV有512块，每块有16个扇区，每个扇区Sector有16页，每页有256字节，共计32MB H7-TOOL开发板接线 PG6/QUADSPI_BK1_NCS AF10 PB2/QUADSPI_CLK AF9 PD11/QUADSPI_BK1_IO0 AF10 PD12/QUADSPI_BK1_IO1 AF10 PF7/QUADSPI_BK1_IO2 AF9 PD13/QUADSPI_BK1_IO3 AF9 */ /* QSPI引脚和时钟相关配置宏定义 */ #if 0 #define QSPI_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_QSPI_CLK_ENABLE() #define QSPI_CLK_DISABLE() __HAL_RCC_QSPI_CLK_DISABLE() #define QSPI_CS_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE() #define QSPI_CLK_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D0_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D1_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D2_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D3_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE() #define QSPI_MDMA_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_MDMA_CLK_ENABLE() #define QSPI_FORCE_RESET() __HAL_RCC_QSPI_FORCE_RESET() #define QSPI_RELEASE_RESET() __HAL_RCC_QSPI_RELEASE_RESET() #define QSPI_CS_PIN GPIO_PIN_6 #define QSPI_CS_GPIO_PORT GPIOG #define QSPI_CS_GPIO_AF GPIO_AF10_QUADSPI #define QSPI_CLK_PIN GPIO_PIN_2 #define QSPI_CLK_GPIO_PORT GPIOB #define QSPI_CLK_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D0_PIN GPIO_PIN_11 #define QSPI_BK1_D0_GPIO_PORT GPIOD #define QSPI_BK1_D0_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D1_PIN GPIO_PIN_12 #define QSPI_BK1_D1_GPIO_PORT GPIOD #define QSPI_BK1_D1_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D2_PIN GPIO_PIN_7 #define QSPI_BK1_D2_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_BK1_D2_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D3_PIN GPIO_PIN_13 #define QSPI_BK1_D3_GPIO_PORT GPIOD #define QSPI_BK1_D3_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #else #define QSPI_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_QSPI_CLK_ENABLE() #define QSPI_CLK_DISABLE() __HAL_RCC_QSPI_CLK_DISABLE() #define QSPI_CS_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE() #define QSPI_CLK_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D0_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D1_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D2_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_BK1_D3_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE() #define QSPI_MDMA_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_MDMA_CLK_ENABLE() #define QSPI_FORCE_RESET() __HAL_RCC_QSPI_FORCE_RESET() #define QSPI_RELEASE_RESET() __HAL_RCC_QSPI_RELEASE_RESET() #define QSPI_CS_PIN GPIO_PIN_6 #define QSPI_CS_GPIO_PORT GPIOG #define QSPI_CS_GPIO_AF GPIO_AF10_QUADSPI #define QSPI_CLK_PIN GPIO_PIN_10 #define QSPI_CLK_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_CLK_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D0_PIN GPIO_PIN_8 #define QSPI_BK1_D0_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_BK1_D0_GPIO_AF GPIO_AF10_QUADSPI #define QSPI_BK1_D1_PIN GPIO_PIN_9 #define QSPI_BK1_D1_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_BK1_D1_GPIO_AF GPIO_AF10_QUADSPI #define QSPI_BK1_D2_PIN GPIO_PIN_7 #define QSPI_BK1_D2_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_BK1_D2_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #define QSPI_BK1_D3_PIN GPIO_PIN_6 #define QSPI_BK1_D3_GPIO_PORT GPIOF #define QSPI_BK1_D3_GPIO_AF GPIO_AF9_QUADSPI #endif
硬件设置了之后，剩下就是QSPI Flash相关的几个配置，在文件bsp_qspi_w25q256.h：
主要是下面这几个：
#define QSPI_FLASH_MEM_ADDR 0x90000000 /* W25Q256JV基本信息 */ #define QSPI_FLASH_SIZE 25 /* Flash大小，2^25 = 32MB*/ #define QSPI_SECTOR_SIZE (4 * 1024) /* 扇区大小，4KB */ #define QSPI_PAGE_SIZE 256 /* 页大小，256字节 */ #define QSPI_END_ADDR (1 << QSPI_FLASH_SIZE) /* 末尾地址 */ #define QSPI_FLASH_SIZES 32 * 1024 * 1024 /* Flash大小，2^25 = 32MB*/ /* W25Q256JV相关命令 */ #define WRITE_ENABLE_CMD 0x06 /* 写使能指令 */ #define READ_ID_CMD2 0x9F /* 读取ID命令 */ #define READ_STATUS_REG_CMD 0x05 /* 读取状态命令 */ #define SUBSECTOR_ERASE_4_BYTE_ADDR_CMD 0x21 /* 32bit地址扇区擦除指令, 4KB */ #define QUAD_IN_FAST_PROG_4_BYTE_ADDR_CMD 0x34 /* 32bit地址的4线快速写入命令 */ #define QUAD_INOUT_FAST_READ_4_BYTE_ADDR_CMD 0xEC /* 32bit地址的4线快速读取命令 */ #define BLOCK_ERASE_64K_4_BYTE_ADDR_CMD 0xDC /* 4字节地址，64K扇区 */ #define BULK_ERASE_CMD 0xC7 /* 整片擦除 */
80.5 QSPI Flash的MDK下载算法使用方法
编译本章教程配套的例子，生成的算法文件位于此路径下：
80.5.1 下载算法存放位置
生成算法文件后，需要大家将其存到MDK安装目录，有两个位置可以存放，任选其一，推荐第2种：
- 第1种：存放到MDK的STM32H7软包安装目录里面：KeilSTM32H7xx_DFP2.6.0CMSISFlash（软包版本不同，数值2.6.0不同）。
- 第2种：MDK的安装目录 ARMFlash里面。
80.5.2 下载配置
注意这里一定要够大，否则会提示算法文件无法加载：
我们这里是将其加到DTCM中，即首地址为0x20000000，大家也可以存储到任意其它RAM地址，只要空间还够加载算法文件即可。推荐使用AXI SRAM（地址0x24000000），因为这块RAM空间足够大。
如果要下载程序到QSPI Flash里面，需要做如下配置：
80.5.3 调试配置
注意这里一定要够大，否则会提示算法文件无法加载：
我们这里是将其加到DTCM中，即首地址为0x20000000，大家也可以存储到任意其它RAM地址，只要空间还够加载算法文件即可。
如果要做调试下载，需要做如下配置：
80.5.4 验证算法文件是否可以正常使用
为了验证算法文件是否可以正常使用，大家可以运行本教程第82章或者83章配套的例子。
80.6 实验例程说明
本章配套例子：V7-060_QSPI Flash的MDK下载算法制作。
编译后，算法文件会存到此路径下：
80.7 总结
本章节就为大家讲解这么多，为了熟练掌握，大家可以尝试自己实现一个Flash下载算法。