STM32裸机学习笔记（一）---串口ISP模式下载原理

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–串口ISP模式下载原理–

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先放几张火哥的教程截图：

图1

图2

图3

图4

通过图1可以了解到，不同的下载方式中所需要的不同启动模式：

内部Flash （Main Flash memory，0x）	STM32内置的Flash，一般我们使用JTAG或者SWD模式下载程序时，就是下载到这个里面，重启后也直接从这启动程序。
系统存储器 （System memory，10）	从系统存储器启动，这种模式启动的程序功能是由厂家设置的。系统存储器是芯片内部一块特定的区域，STM32在出厂时，由ST在这个区域内部预置了一段BootLoader， 也就是我们常说的ISP程序， 这是一块ROM，出厂后无法修改。一般来说，我们选用这种启动模式时，是为了从串口下载程序，因为在厂家提供的BootLoader中，提供了串口下载程序的固件，可以通过这个BootLoader将程序下载到系统的Flash中。但是这个下载方式需要以下步骤： Step1:将BOOT0设置为1，BOOT1设置为0，然后按下复位键，这样才能从系统存储器启动BootLoader Step2:最后在BootLoader的帮助下，通过串口下载程序到Flash中 Step3:程序下载完成后，又有需要将BOOT0设置为GND，手动复位，这样，STM32才可以从Flash中启动。
内置SRAM ( Embedded Memory，11)	内置SRAM没有程序存储的能力，这个模式一般用于程序调试。代码中一个小小的地方的修改，需要重新擦除整个Flash自然是比较的费时，可以考虑从这个模式启动代码（也就是STM32的内存中），用于快速的程序调试，等程序调试完成后，再将程序下载到SRAM中。

在项目实际应用中的Boot设置：

默认使用程序代码存储在主闪存存储器，配置方式：BOOT0=0，BOOT1=0，但是要预留boot0上拉电阻工位，便于将其电平拉高，实现串口烧录。

• 如图3所示，只需要通过改变RTS电位使S8550是否导通，导通时实现图2的电路效果将Boot0拉高，否则Boot0为低电位。

• 一旦完成Boot0与Boot1的10设置后，需要实现通过复位从系统存储器启动，则通过图4可发现，复位脚NRST通过10K电阻默认接高电平，若需要复位则需要该脚置为低电平，即通过S8050导通（即DTR为高电平）使得NRST下拉电阻端电位与RTS都处于低电位（该电路中74HC1G66GW芯片（模拟开关）的1脚和2脚通过EN使能端控制通断时间），完成复位启动操作。

  通断时间以及为何使用模拟开关而不是直接将这两端通过硬件相连：右端100K电阻情况下，3.3V对电容充电至2V的时间约为1s–大概计算公式参考RC串联电路：uC=E(1−e^(-t/RC)) (数字电路中，由TTL电子器件组成电路使用的电平。规定输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。)，当达到最小输入高电平时EN使能端为1，模拟开关的1端与2端导通，这就很好的滤除了CH340G下载开始时DTR与RTS不稳定所引起的复位问题【通常是500ms】–☆这是串口ISP下载电路一个优化方案，想缩短时间可以改小R或者C（通常减小R）。

• 复位后一段时间后会锁存两个Boot脚的电位。（在STM32F10XXX手册里的解释为：在系统复位后，SYSCLK的第4个上升沿，BOOT管脚的值将被锁存。锁存后Boot值的更改不会造成影响----一般上位机控制RTS和DTR实现）

  通常的配置过程可以借鉴火哥课件中这些图：

注意一点就是232标准与TTL标准的高低电平相反，则对应mcuisp软件就是设置相反即可

ISP简介

CH340G芯片的作用：USB线连接传过来的是USB电平，而单片机使用的是TTL电平，则需要这么一个转化器件。