实战技能分享,一劳永逸的解决BOOT跳转APP失败问题,含MDK AC5,AC6和IAR,同时制作了一个视频操作说明
注:看文档不是很清楚的话,专门也制作了视频版,见楼主位末尾。背景知识:
BOOT跳转到APP,就跟我们程序里面函数调用跳转是一样的,并不会复位外设,需要用户手动去操作。导致我们BOOT跳转APP经常会遇到这样那样的问题,根本原因还是BOOT跳转前没有提供一个干净的环境给APP运行,这个环境如果可以达到和程序刚上电时的状态是最好的。
一般情况下,大家的跳转程序应该是下面这种玩法,各种倒腾中断,外设复位等,那个遗漏了,在APP里面都会有意想不到的效果。
static void JumpToApp(void)
{
uint32_t i=0;
void (*SysMemBootJump)(void); /* 声明一个函数指针 */
__IO uint32_t BootAddr = 0x08100000; /* STM32H7的系统BootLoader地址 */
/* 设置所有时钟到默认状态,使用HSI时钟 */
HAL_RCC_DeInit();
/* 关闭全局中断 */
DISABLE_INT();
/* 关闭滴答定时器,复位到默认值 */
SysTick->CTRL = 0;
SysTick->LOAD = 0;
SysTick->VAL = 0;
/* 关闭所有中断,清除所有中断挂起标志 */
for (i = 0; i < 8; i++)
{
NVIC->ICER=0xFFFFFFFF;
NVIC->ICPR=0xFFFFFFFF;
}
/* 使能全局中断 */
ENABLE_INT();
/* 跳转到系统BootLoader,首地址是MSP,地址+4是复位中断服务程序地址 */
SysMemBootJump = (void (*)(void)) (*((uint32_t *) (BootAddr + 4)));
/* 设置主堆栈指针 */
__set_MSP(*(uint32_t *)BootAddr);
/* 在RTOS工程,这条语句很重要,设置为特权级模式,使用MSP指针 */
__set_CONTROL(0);
/* 跳转到系统BootLoader */
SysMemBootJump();
/* 跳转成功的话,不会执行到这里,用户可以在这里添加代码 */
while (1)
{
}
}
解决办法:
我们跳转前,人为的做一个跳转操作,提供一个干净的运行环境,思路框图如下:
框图含义:我们的正常BOOT里面有各种操作,跳转前逐个复位太繁琐,经常会有各种遗漏没考虑到,特别是BOOT里面用到了,APP也用到的外设。
那么我们就可以人为的执行一个软件复位,复位后直接跳转到APP即可,这里就有一个核心,就是我们要设置一个不被编译器初始化的变量,我们可以BOOT和APP里面都使用。
MDK AC5设置:
AC5设置设置最简单,定义下即可。
uint32_t g_JumpInit __attribute__((at(0x20000000), zero_init));
MDK AC6设置:
uint32_t g_JumpInit __attribute__( ( section( ".bss.NoInit")));
分享加载设置:; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************
LR_IROM1 0x08000000 0x00200000{ ; load region size_region
ER_IROM1 0x08000000 0x00200000{; load address = execution address
*.o (RESET, +First)
*(InRoot$$Sections)
.ANY (+RO)
}
RW_IRAM1 0x20000000 UNINIT 0x00000004{; RW data - 128KB DTCM
*(.bss.NoInit)
}
RW_IRAM2 0x24000000 0x00080000{; RW data - 512KB AXI SRAM
.ANY (+RW +ZI)
}
}
IAR设置:
定义:
#pragma location = ".NoInit"
uint32_t g_JumpInit;分散加载设置:
/*###ICF### Section handled by ICF editor, don't touch! ****/
/*-Editor annotation file-*/
/* IcfEditorFile="$TOOLKIT_DIR$\config\ide\IcfEditor\cortex_v1_0.xml" */
/*-Specials-*/
define symbol __ICFEDIT_intvec_start__ = 0x08000000;
/*-Memory Regions-*/
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_start__ = 0x08000000;
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_end__ = 0x081FFFFF;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x24000000;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__ = 0x2407FFFF;
define symbol __ICFEDIT_region_ITCMRAM_start__ = 0x00000000;
define symbol __ICFEDIT_region_ITCMRAM_end__ = 0x0000FFFF;
/*-Sizes-*/
define symbol __ICFEDIT_size_cstack__ = 0x1000;
define symbol __ICFEDIT_size_heap__ = 0x800;
/**** End of ICF editor section. ###ICF###*/
define memory mem with size = 4G;
define region ROM_region = mem:;
define region RAM_region = mem:;
define region ITCMRAM_region= mem:;
define region NoInit_region= mem:;
define block CSTACK with alignment = 8, size = __ICFEDIT_size_cstack__ { };
define block HEAP with alignment = 8, size = __ICFEDIT_size_heap__ { };
initialize by copy { readwrite };
do not initialize{ section .noinit };
place at address mem:__ICFEDIT_intvec_start__ { readonly section .intvec };
place in ROM_region { readonly };
place in RAM_region { readwrite,
block CSTACK, block HEAP };
place in NoInit_region{section .NoInit};
do not initialize{ section .NoInit };
案例下载:
http://www.armbbs.cn/static/image/filetype/zip.gifAPP.7z (2.58MB)
http://www.armbbs.cn/static/image/filetype/zip.gifBOOT.7z (2.59MB)
视频操作讲解说明:
https://www.bilibili.com/video/BV1Vg411T7ph?share_source=copy_web
实际项目中,我都是用芯片内部flash区域来判断是否跳转用户程序,其它都差不多,浪费了一点flash资源,不过感觉现在得芯片也不差那点 yklstudent 发表于 2021-11-17 07:21
实际项目中,我都是用芯片内部flash区域来判断是否跳转用户程序,其它都差不多,浪费了一点flash资源,不过 ...
内部Flash也不错,就是要搞了内部Flash的擦写操作,产品操作不频繁的话,也是不错的选择。
像H7这种不太合适,最小擦除需要128KB。 有电池的话,跳转变量放备份区也可以吧 waterx3 发表于 2021-11-17 08:48
有电池的话,跳转变量放备份区也可以吧
没问题。 waterx3 发表于 2021-11-17 08:48
有电池的话,跳转变量放备份区也可以吧
没有电池也可以的。 硬汉哥,那这个意思,我是不是把变量放到外部EEPROM中也可以呀?
APP启动后,不用配置中断向量表吗 BruceWang 发表于 2021-11-17 09:21
硬汉哥,那这个意思,我是不是把变量放到外部EEPROM中也可以呀?
没问题的。 miaoguoqiang 发表于 2021-11-17 10:04
APP启动后,不用配置中断向量表吗
要的,中断向量是在APP里面已经配置好了,这个地方不用动。 我们也是这么做的,补充一下。
Segger Embedder Studio实现方法如下。注意AXI_RAM区域不行,数值一上电就直接复位了。DTCM区域可以实现:
1. XML文件中增加一个地址范围的定义(需定义在DTCM中。DTCM的前0x400个字节我留给中断向量表了所以我这里从0x20000400开始):
// BOOT标志 = 4B
<MemorySegment name="USER_MEM" start="0x20000400" size="0x00000004" access="Read/Write" />
2. icf文件中增加定义相关区域的属性(在icf文件中,memory > region > block > section,这里没用到block):
define region region_USER_RAM = USER_MEM; // 链接XML里的USER_MEM区域,名为region_USER_RAM
do not initialize { section .USER_RAM }; // 指示这个section不要初始化
place in region_USER_RAM { section .USER_RAM, section .USER_RAM.* }; // 定义section,以便在代码中使用。并定义了这个section所属的region。
3. 在代码中定义标志变量:
__attribute__((section(".USER_RAM"))) static u32 user; 并在Bootloader程序中判断:
if (user == 0x5A) {
// 跳转到APP
} else {
// 置标志后重启
user = 0x5A;
HAL_NVIC_SystemReset();
}附:XML文件和ICF文件右击工程名,在这两处可直接打开:
yklstudent 发表于 2021-11-17 07:21
实际项目中,我都是用芯片内部flash区域来判断是否跳转用户程序,其它都差不多,浪费了一点flash资源,不过 ...
那样直接上个flashDB很香的。 xy201207 发表于 2021-11-17 10:34
我们也是这么做的,补充一下。
谢谢分享。 偶尔也很菜 发表于 2021-11-17 10:45
Segger Embedder Studio实现方法如下。注意AXI_RAM区域不行,数值一上电就直接复位了。DTCM区域可以实现:
...
跟我的方法一样,我昨晚测试就是不行,真邪门。 eric2013 发表于 2021-11-17 13:52
跟我的方法一样,我昨晚测试就是不行,真邪门。
我反复上下电测试多次都没问题,你是哪的问题啊,一上电一条指令都不运行数值也会变化? F1是不是不行啊,复位之后RAM区域也都复位了 :L试了下可以了,忘记勾选RAM区域不初始化的勾勾了 xy201207 发表于 2021-11-17 10:34
我们也是这么做的,补充一下。
请教下,对于第一次上电做的校验一般做哪些内容啊 偶尔也很菜 发表于 2021-11-17 16:21
我反复上下电测试多次都没问题,你是哪的问题啊,一上电一条指令都不运行数值也会变化?
你方便的话,试试主RAM使用AXI SRAM,直接将DTCM RAM的头0x2000 0000到0x2000 0004给这个未初始化变量使用。 夜歌 发表于 2021-11-17 17:27
试了下可以了,忘记勾选RAM区域不初始化的勾勾了
好的,直接设置option也行。 eric2013 发表于 2021-11-17 17:56
你方便的话,试试主RAM使用AXI SRAM,直接将DTCM RAM的头0x2000 0000到0x2000 0004给这个未初始化变量使 ...
试了下,也可以的。你的工程发过来我试试?
mark 好贴。 偶尔也很菜 发表于 2021-11-17 21:13
试了下,也可以的。你的工程发过来我试试?
楼主位的boot程序里面的SES程序就是我配置的,不行,方便的话,你看看
xy201207 发表于 2021-11-17 10:34
我们也是这么做的,补充一下。
可否请教下,第一次上电时,校验是个什么流程?APP下载的时候在头尾添加了固定的一些信息么,然后下载完成后去头尾读取,读到了说明下载成功?校验完成? 夜歌 发表于 2021-11-18 09:33
可否请教下,第一次上电时,校验是个什么流程?APP下载的时候在头尾添加了固定的一些信息么,然后下载完 ...
crc就行
成功实现MDK自动生成hex文件的crc值并附加到hex文件末尾(bin也支持),然后跟STM32的硬件CRC计算值做比较
http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=97379&fromuid=58
(出处: 硬汉嵌入式论坛)
eric2013 发表于 2021-11-18 10:49
crc就行
成功实现MDK自动生成hex文件的crc值并附加到hex文件末尾(bin也支持),然后跟STM32的硬件CRC ...
好,谢谢,我研究下 硬汉,有个疑问想请教下,像H750这些跑在外部flash里的,要先开启内存映射,假如软复位后就初始化QSPI开启内存映射跳转到外部flash执行程序,那QSPI外部flash不是一直运行在一个比较低的频率? 老鸟kkk 发表于 2021-11-19 11:21
硬汉,有个疑问想请教下,像H750这些跑在外部flash里的,要先开启内存映射,假如软复位后就初始化QSPI开启 ...
如果是外部QSPI Flash的话,得初始化QSPI Flash再跳转。 大佬,sct设置以后,需要编译不?我在Target里面设置的IRAM1是0x20000000, 0x20000, 一编译sct的文件就会覆盖。要么就在target里面把IRAM1后面的NOINIT勾上,但是128KB的RAM都不复位的话,会不会有什么影响? xinhaic 发表于 2021-11-24 09:40
大佬,sct设置以后,需要编译不?我在Target里面设置的IRAM1是0x20000000, 0x20000, 一编译sct的文件就会覆 ...
你这个地方没有设置吧,要设置这里:
eric2013 发表于 2021-11-24 09:59
你这个地方没有设置吧,要设置这里:
哦哦,原来如此,多谢硬汉大佬指点{:34:} 偶尔也很菜 发表于 2021-11-17 21:13
试了下,也可以的。你的工程发过来我试试?
请问这个软件是什么啊,还能看到内存和占用率? 土豆炒饭 发表于 2021-11-25 09:24
请问这个软件是什么啊,还能看到内存和占用率?
这个是Embedded Studio eric2013 发表于 2021-11-25 12:03
这个是Embedded Studio
{:8:}谢谢大佬! 请问硬汉,NVIC_SystemReset之后,所有的引脚都复位了,如果硬件需要一个引脚输出高电平保持整个系统供电,这种情况怎么用您这方法进行跳转呢?谢谢 gallop020142 发表于 2021-11-30 19:57
请问硬汉,NVIC_SystemReset之后,所有的引脚都复位了,如果硬件需要一个引脚输出高电平保持整个系统供电, ...
弄个上拉电阻。 eric2013 发表于 2021-11-30 21:41
弄个上拉电阻。
确实从硬件上能解决这问题,谢谢 这个变量的地址有什么讲究吗?我用的F411芯片,设置成0x20000000,编译报错,所以可否将变量设置在RAM区靠后的位置? wling597074509 发表于 2022-1-17 17:06
这个变量的地址有什么讲究吗?我用的F411芯片,设置成0x20000000,编译报错,所以可否将变量设置在RAM区靠 ...
编译报错不正常,貌似是定义有误。方便的话,贴下你的定义方式。