keil-flash timeout问题

1问题描述

  这块新的板子基本采用上个板子一样的设计，而且电阻电容基本没有什么变化，但是在焊接好板子，使用上个板子的程序时，却发生了flash timeou问题，这个如何解决？

现象1

  网上提示说，可能是芯片锁了，需要作用st-link utility，但是显示无法连接上，一起报can’t connect错误。这篇文章提示说可能是重置模式问题，需要修改重置模式为software system reset；同时提到这种情况适用于st-link能够连接，这个情况符合我这个板子的情况。只是奇怪这里的device为什么不是stm32f10x系列，而是stm32f05x/f030x8。

程序可以正常烧录，但是led灯并没有点亮，而烧录到另一个板子中就能够正常工作，所以还是这个板子本身的硬件问题。接下来打算考虑看看gpio的变化，从而判断芯片本身是否有问题，减少led问题的可能。其次，考虑芯片起振问题是否影响程序？

现象2

  st-link utility能够下载程序，但是这个板子无法用梦源的逻辑分析仪分析出PB12的GPIO口的电平变化。同时keil仍然无法下载程序，并且产生新的debug session错误，如下图。结果表明是当时正在连接st-link utility所致。其次，我断开SWDIO的电源和地后，想要确认这个电压是没问题，用之间锂电池时显示正常3.3v电压。但是出现了intenal command error错误，重新接回线后，恢复正常。

这篇文章提示电源和晶振两个方面问题，由于使用万用表测过节点电压为3.3v，这晶振可能是潜在的问题，考虑到这次的板子确实重置电路发生的调整，所以可能这个变化是影响也不是不可能。图一为正常运行板子的重置走线。图二是改动后的重置电路走线。


stm32F103RET6晶振不起振，程序能下载进去。这篇文章提醒我可能是晶振问题或者是焊锡膏问题。考虑到需要首先确认晶振的问题，我觉得有必要使用stm32内部晶振解决，或者使用示波器看看晶振是否起振。

使用内部晶振

使用别人的例程，尝试开启内部时钟，没想到程序动都不动，真是奇怪。这篇文章提供启示，我在此基础上添加了flash相关的代码，程序可以正确运行了。

void SystemInit(void)  
{  
    RCC_DeInit();//将外设 RCC寄存器重设为缺省值  
  
    RCC_HSICmd(ENABLE);//使能HSI    
    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSIRDY) == RESET);//等待HSI使能成功  
    //加上这两句才能到64M
//    FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);  //FLASH半周期访问
//    FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);  	             //设置代码延时值
     /* Enable Prefetch Buffer */
    FLASH->ACR |= FLASH_ACR_PRFTBE;

    /* Flash 2 wait state */
    FLASH->ACR &= (uint32_t)((uint32_t)~FLASH_ACR_LATENCY);
    FLASH->ACR |= (uint32_t)FLASH_ACR_LATENCY_2;    
    RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);     
    RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);  
    RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);  
      
    //设置 PLL 时钟源及倍频系数  
    RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2, RCC_PLLMul_10);//使能或者失能 PLL,这个参数可以取：ENABLE或者DISABLE   
    //此处不能太高，我刚开始设置50多，系统都无法运行。
    RCC_PLLCmd(ENABLE);//如果PLL被用于系统时钟,那么它不能被失能  
    //等待指定的 RCC 标志位设置成功 等待PLL初始化成功  
    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);  
  
    //设置系统时钟（SYSCLK） 设置PLL为系统时钟源  
    RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);//选择想要的系统时钟   
    //等待PLL成功用作于系统时钟的时钟源  
    //  0x00：HSI 作为系统时钟   
    //  0x04：HSE作为系统时钟   
    //  0x08：PLL作为系统时钟    
    while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);//需与被选择的系统时钟对应起来，RCC_SYSCLKSource_PLL
	SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal FLASH. */
} 

需要注意的是这篇文章提到修改时钟涉及到flash外设，所以需要添加stm32f10x_flash.c文件。
值得注意的是，板子的led变化频率产生一种变化

在切换了内部时钟程序后，keil仍然出现flash timeout问题。通过st-link utility下载好程序后，板子没有任何反应。这个似乎说明晶振没有问题，可能是其它问题造成。

万用表测量

万用表分别测量晶振两端的电压，显示为0.025V，非常小。但是实际理想晶振值为0.5VDD，说明晶振没有正常起振，晶振是没有正常工作的。

起振条件问题

晶振起振需要什么条件？这篇文章提醒晶振起振的影响因素和正常起振下的特点。

外部晶振会导致无法下载程序这篇文章提醒，虽然stm32程序没有使用外部晶振，但是晶振无法起振仍然会影响实际芯片的初始化流程等。

stm32F103RET6晶振不起振，程序能下载进去这篇文章提醒，焊锡膏本身的化学作用也会影响晶振起振，所以需要清理板子。确实上个板子直接使用锡线。【我的板子能够正常连接st-link，但是无法通过keil下载程序，只能通过st utility下载程序。但是下载的程序无法运行。】

示波器检测

晶振仍然无法起振，于是直接把晶振卸下。

keil flash下载流程

考虑到板子下载程序过程中，右下角的显示为erase，然后就会跳出flash timeout。所以如果问题一起无法解决，可以考虑了解下flash下载流程，并反推板子问题的问题可能出现在哪儿。keil下载程序具体过程4可以提供相关流程说明。

晶振的奇怪现象

之前的板子卸下晶振，但是板子仍然能够正常下载程序，这说明这次的绿板的flash timeout问题晶振应该不是问题的关键。可以看到如果我把晶振卸下，led就不会发生变化，但是放上去之后，led又正常亮灭【晶振卸下后，直接放在上面，没有焊接】。万用表探头放上去后，led停止闪烁，但是万用表的电压显示2V左右，说明还是起振了，虽然电压值有点不同。

stm32f051-问题关键

在现象1中我就注意到utility识别出的device family有点奇怪，跟我的实际器件有点不符。刚刚突然发现，自己一起搞错了自己用的stm32器件。我又看了下淘宝网页，购买的也确实是stm32f051。之所以st-link utility能够直接下载程序就是这个软件能够直接识别器件类型，但是keil上需要在option中配置，所以无法直接下载。这也可以理解为什么无法erase，因为keil的下载已经搞错device了。

补救措施

考虑到现在使用的芯片是stm32f051，我查看了它的引脚图后，发现除了PF7和PF6不是电源引脚外，其它基本引脚没有什么不同【普通引脚接上电容也没有什么问题】。所以可以考虑直接在这个芯片上运行stm32f051相关的程序就行，可以考虑用cubemx生成模板，不用自己一点点配置。

我直接用cubeMx生成了stm32f051的keil工程，直接下载成功。cubeMx的图形化配置界面确实好用，我使用内部晶振的操作都没有花费什么时间。不像之间需要修改stm32的系统文件，比较麻烦还容易出错。这提醒我需要主动拥抱cubeMx，虽然HAL相关语法让人有点陌生，但是至少能够减少许多初始化配置的工作量。编程语言的学习只是一个熟能生巧 的过程。

总结

总之，flash timeout问题出现的原因是我弄错了芯片名，有点乌龙；上次紫色板子的问题则是我弄错了引脚映射。虽然这些错误都耗费了比较多时间，但是这个过程中我不断定位错误，发掘出了许多新的定位 错误方法，比较使用utility、cubeMx；了解晶振起振的一些内容。这些过程本身都会成为经验的一部分，都是值得的。

后续

比较搞笑的是，stm32f051没有CAN外设，所以如果我还想使用这个板子进行CAN通信相关的测试，就只能换个芯片了；或者只是用这个板子上的CAN引脚接口，毕竟这个板子本来就是用于实现这个手牵手连接。虽然不能使用里面的can外设，但是可以使用其中的CAN螺钉端子。CAN-bus总线现场布线与接口设计及电缆与连接器选择