STM32芯片烧录的三种方式介绍，MDK、STM32 ST-LINK Utility以及STM32CubeProgrammer
STM32芯片烧录的三种方式介绍，MDK、STM32 ST-LINK Utility以及STM32CubeProgrammer
- 1 概述
- 1.1资源概述
- 1.2 STM32串口烧录方式
- 1.3 STM32 STLINK烧录方式
- 2.MDK软件下载介绍
- 3 STM32 ST-LINK Utility介绍
- 4 STM32CubeProgrammer
- 4.1 使用STLINK进行下载
- 4.2 使用串口进行下载
- 5 官方正版STLINK仿真器
- 5.1 单独的STLINK V3
- 5.2 集成在官方开发板上的STLINK
- 6 连接异常处理
- 6.1 能连接但下载报错解决方案
- 6.2 特殊IO口使用导致烧录一次程序后SWD口不能用
1 概述
1.1资源概述
开发板：正点原子STM32F103 Nano开发板
STM32 ST-LINK Utility版本：V4.5.0.0
STM32CubeProgrammer版本：V2.4.0
MDK版本：V5.23
主控芯片型号：STM32F103RBT6
1.2 STM32串口烧录方式
使用串口进行烧录，上位机可采用FLYMCU，然后通过USB转串口线（或者板）给目标设备进行烧录。需要注意的是，如果是M3内核非互联网型的板子这里的串口必须是串口1，对应为GPIO9和GPIO10。如果是M4内核，可以是下述端口。
● USART1(PA9/PA10)
● USART3（PB10/11 和 PC10/11）
● CAN2(PB5/13)
● USB OTG FS(PA11/12) 从设备模式（DFU：器件固件升级）。
BOOT1设为0，BOOT0设为1，按复位键即可进入串口下载模式，打开FLYMCU软件，选择正确的串口，点击读器件信息，显示连接成功。
打开所需要下载的HEX文件，这里由于电路上没有自动复位进BOOT区的电路（正点原子部分高级一点的板子有），我们选择不使用RTS和DTR。点击开始编程。直至下载成功。
下载完成后，将BOOT0跳线跳到0，按一下Reset键，程序即可正常运行。
使用这种串口方式烧录时，在KEIL中将检测不到STLINK，若选择STLINK进行烧录，将会报错。未检测到STLINK错误提示。需要编译后，用另外的工具进行烧录。
1.3 STM32 STLINK烧录方式
使用STLINK进行烧录，上位机可采用ST官方的STLINK软件，然后通过STLINK模块给目标设备进行烧录。
使用此种方式进行烧录时，KEIL中可以检测到STLINK。
2.MDK软件下载介绍
MDK软件即为keil软件，建立工程并编译通过后，可以实现内部集成的烧录工具实现对目标开发板（芯片）的烧录工作。
缺点是显而易见的，当我们工程文件缺失，只有烧录目标程序.bin或者.hex文件时，我们就不能通过这种方式进行烧录操作。接下来我给大家介绍两个ST官方的烧录软件，可以在ST官方网站上下载到。分别是STM32 ST-LINK Utility和STM32CubeProgrammer。
3 STM32 ST-LINK Utility介绍
此软件需要使用STLINK仿真烧录器，支持.bin/.src/.hex/.src/.s19五种格式的烧录文件下载。烧录文件在MDK软件编译工程时会自动生成。正点原子的例程烧录文件位于OBJ文件夹中（.hex）。如果是使用STM32CUBEIDE生成的工程，编译后烧录文件位于Debug文件夹中（.bin）。
这个软件支持开发板板载的STLINK V2.1进行烧录操作，不会提示需要固件升级等任何错误。具备烧录软件和芯片已烧软件比对灯功能。软件体积小巧，非常好用。
4 STM32CubeProgrammer
4.1 使用STLINK进行下载
STM32CubeProgrammer软件是ST新推出的烧录软件，支持更多的方式设置，官方定位是替代ST-LINK Utility。打开如下图所示，支持STLINK、USB、UART以及OTA（均需要对应的烧录工具）下载，支持SWD和JTAG。但是需要说明的是，这个软件烧录时，需要STLINK固件为最新。使用正点原子Nano开发板时，会提示软件非最新，不能进行连接。
弹出的固件需要升级的错误
如果买的是官方出品的STLINK，可以正常对固件进行升级，如果不是官方的烧录器，升级前请三思，升级后有可能导致烧录器不能正常使用。下图为点击firmware update后出现的弹框。
使用正点原子Nano开发板也无需担心会升级导致不能用，因为你尝试升级时会弹出另外一个提示，需要额外的9856B空间，不能进行升级，原因是我们板载的STLINK芯片采用的STM32F103C8T6只有64K空间，这部分空间已经全部用完，不能再写入更新更大的固件。
另外这个软件也集成在STM32CUBEIDE软件中,STM32CUBEIDE为ST收购的一家编程软件，然后再将STM32CUBEMX和STM32CUBEPROGRAMMER集成整合到一起的综合编程软件，目前用的人还很少。
连接成功的示意图如下，默认会把芯片内部的程序读出来，可以对此程序进行另存为等操作。
使用此烧录工具，烧录时还可以对芯片进行读写保护，避免芯片被恶意读出盗窃烧录底层。
4.2 使用串口进行下载
启动模式说明说明，我们选择系统存储器启动。
内嵌的自举程序存放在系统存储区，由ST在生产线上写入，用于通过可用的串行接口对闪存存储器进行重新编程： ● 对于小容量、中容量和大容量的产品而言，可以通过USART1接口启用自举程序。串口烧录的原理就是利用这个自举程序读取串口的数据，对内部Flash进行擦写，实现程序的烧录。
1.BOOT设置，将BOOT1跳到0（开发板已经默认拉到地），BOOT0跳到1（3.3V）。按一下RESET按键
2,打开软件，选择Uart和正确的COM口。
3，连接成功后如下
4，选择要下载的文件下载，下图所示已经下载成功。
5，将BOOT0跳线还原到BOOT0。若上图勾选了Run after programming,则无需按Reset即会运行新程序，若没有勾选，按一下Reset按键。
5 官方正版STLINK仿真器
5.1 单独的STLINK V3
这里我推荐一款官方的正版仿真器，即STLINK V3 MINI，ST官方近两年推出，采用了STM32F723的芯片，比常见的STLINK V2拥有更多的功能，更快的速度。
这个仿真器非常小，比通常的U盘还小一号，且排线为14P 1.27mm间距的排线。因此不支持常见的2.54杜邦线连接，需要额外的转接板进行转接。这里需要特别注意。
此款仿真器支持一个虚拟的串口（13脚和14脚），支持SWD和JTAG烧录，端口定义如下：
目前V3系列暂时未发现网上有仿造的产品出售。这款性价比比较高，淘宝价格80元，推荐各位购买。
5.2 集成在官方开发板上的STLINK
官方的开发板集成了STLINK，这个STLINK可以对外进行烧录。这块部分可以裁下来单独使用。当烧录外部设备时，需要将外部烧录跳线拔下来，然后将烧录口和目标板通过杜邦线进行连接。不同的开发板对应的STLINK版本不同，F103对应的是V2.1，F7开发板对应的是V3.0。
可以做一个6PIN转20PIN的转接板，转接到20pin上，成为一个标准的下载器。
6 连接异常处理
6.1 能连接但下载报错解决方案
使用杜邦线进行SWD连接时，如果是散线或者线缆过长，会出现KEIL能连接上，但是下载报错（flash错误或者M3错误）的故障。将线缆更换为排线或者降低线缆的长度可以解决这个问题。
6.2 特殊IO口使用导致烧录一次程序后SWD口不能用
JTAG或者SWD端口被占用，但是却没有进行正确的配置。
在开发STM32F407芯片时，调试18B20温度程序时发现一个问题，当下载完一次程序后，SW就失去连接
强制烧录时报错信息如下：No target connected
报错信息Error：Flash Download failed-Target DLL has been cancelled
使用utility连接也会报错，报错信息如下：Cannot connect to target
按照提示，在烧录时按Reset按键，成功烧录了软件。使用一行行注释排除的方法，最后定位在DS18B20_Init初始化函数这。程序使用了PB15作为了18B20的输入，这个口也是JTAG的接口，在使用时，不能按照常规GPIO口进行配置。使用时，需要先禁止JTAG，然后使能SWD。如果弄成了最后一种模式就SW下载方式无效，需要按住Reset复位重新连接烧录了。
为了验证这个想法，在程序中将A15改为B15。更改初始化函数
u8 DS18B20_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOA时钟，改为使能GPIOB时钟
//GPIOA15，改为了GPIOB15
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
DS18B20_Rst();
return DS18B20_Check();
}
更改头文件定义
//IO方向设置
#define DS18B20_IO_IN() {GPIOB->MODER&=0XCFFFFFFF;GPIOB->MODER|=0;} //PA15输入模式，改为PB15
#define DS18B20_IO_OUT() {GPIOB->MODER&=0XCFFFFFFF;GPIOB->MODER|=0x40000000;} //PA15输出模式，改为PB15
////IO操作函数
#define DS18B20_DQ_OUT PBout(15) //数据端口 PA15，改为PB15
#define DS18B20_DQ_IN PBin(15) //数据端口 PA15，改为PB15
更改后，可以通过编译，下载后，KEIL也能扫描到设备。
