本程序编写基于秉火霸道STM32F103ZET6运行环境。
关于后面说到的串口屏，可以参考之前的文章：
https://blog.csdn.net/morixinguan/article/details/98532571
在实际的产品开发中，一般情况下产品需要至少有三个程序。
1、BootLoader 引导程序
2、APP_BAK 应用程序备份恢复区
3、APP 应用程序
网上很多讲解这方面的只是讲得感觉很高端，让人觉得这是一个牛逼的东西。我是这么来理解的，不管是bootLoader还是APP，它都是普通的应用程序，只不过把这些普通的应用程序分别在STM32的FLASH中分开三个区域来存储而已，然后程序通过指针来实现偏移，跳转到其中的某个区域，来执行对应区域的程序，仅此而已。
那这样子做有什么好处呢？
打个比方，像很多公司，每次烧写程序的时候都要把机子拆开再烧写，再装回去，这样很麻烦，又影响生产效率，那我们怎么来实现呢？
1、假设我的设备没有USB口，但有wifi或者其它无线模块，我就可以在bootloader端实现一个与云端通信的程序，用来接受云端的数据(APP)，然后拷贝到APP的备份区，这个时候做下检验，确保备份区的程序和云端的程序是一致的，然后就可以通过指针跳转到备份区来运行新的程序了，如果发现更新的程序有猫腻，还可以恢复回原来的应用程序(程序员自己去实现这个逻辑)。
2、假设我的设备只有一个USB口，我既要让它能下载程序，又要让它能访问存储在外挂FLASH里的数据(比如是个EXCEL表格或者其它用户数据)，那怎么来做呢？不可能用户程序在跑的过程中你给它下载程序吧？
最好的做法是这样的，将它分成两个程序来做，分别是BootLoader、APP
比如你的设备有好几个按键，分别是左、右、确认、返回、电源。
我们以第2点来说明：
1、BootLoader完成的功能
(1)、当检测到用户同时按下左+确认+电源按键时，此时进入DFU(Device Firmware Upgrade)固件更新模式，用户可以通过USB线将设备和PC端连接起来，然后打开上位机将已经制作好的应用程序(xxx.dfu)烧写到STM32芯片的APP区域。
(2)、正常启动模式下，没有识别到左+确认+电源按键，由BootLoader程序跳到到用户APP执行,此时进入到APP。
2、用户APP完成的功能
(1)、完成一系列驱动的初始化，Fatfs等等。。。
(2)、当识别到有USB线将设备和PC端连接时，挂载FLASH里的某个盘，然后读取数据(用户自己去实现)。
这样做起来感觉就简单多了，逻辑也很清晰，接下来开始实现一个带串口屏显示的最简单的BootLoader。
只实现程序跳转。
1、配置基本参数
1.1、配置一个LED
1.2、配置串口2(用来实现串口打印)和串口4(用来驱动串口屏)
默认即可。
1.3、配置时钟
2、生成工程
3、画串口屏界面
如图所示，在BootLoader页面(屏幕ID为0)这里添加了一个进度条(控件2)和一张图片(控件3)，图片所示的二维码是我的微信公众号。
控件1是标题，控件4是我们用来做提示的。
4、编写BootLoader程序
4.1 定义调试串口
这样就可以用printf来看打印信息了。
//定义printf的重定向函数fputc，满足串口调试打印
int fputc(int ch, FILE* file)
{
return HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*)&ch, 1, 100);
}
4.2 定义串口屏操作接口
定义好串口屏的操作接口，以便于通过程序来控制串口屏。
//串口屏页面ID===>BootLoader在第0个页面
#define BOOTLOADER_PAGE 0
//进度条控件，为控件2(在BootLoader的第0个页面)
#define PROCESS_BAR_CONTROLD_ID 2
//字符串显示控件，为控件4(在BootLoader的第0个页面)
#define TIP 4
void uart4_send_byte(uint8_t one_byte)
{
uint32_t ulReturn;
HAL_UART_Transmit(&huart4, &one_byte, 1, 1000);
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart4, UART_FLAG_TXE) != SET);
}
#define TX_8(P1) uart4_send_byte((P1)&0xFF) //发送单个字节
#define TX_8N(P,N) SendNU8((u8 *)P,N) //发送N个字节
#define TX_16(P1) TX_8((P1)>>8);TX_8(P1) //发送16位整数
#define TX_16N(P,N) SendNU16((u16 *)P,N) //发送N个16位整数
#define TX_32(P1) TX_16((P1)>>16);TX_16((P1)&0xFFFF) //发送32位整数
#define BEGIN_CMD() TX_8(0XEE)
#define END_CMD() TX_32(0XFFFCFFFF)
//跳转页面
void SetScreen(uint16_t screen_id)
{
BEGIN_CMD();
TX_8(0xB1);
TX_8(0x00);
TX_16(screen_id);
END_CMD();
}
//设置进度条
void SetProgressValue(uint16_t screen_id, uint16_t control_id, uint32_t value)
{
BEGIN_CMD();
TX_8(0xB1);
TX_8(0x10);
TX_16(screen_id);
TX_16(control_id);
TX_32(value);
END_CMD();
}
//发送字符串
void SendStrings(uint8_t *str)
{
while(*str)
{
TX_8(*str);
str++;
}
}
//设置文本
void SetTextValue(uint16_t screen_id, uint16_t control_id, uint8_t *str)
{
BEGIN_CMD();
TX_8(0xB1);
TX_8(0x10);
TX_16(screen_id);
TX_16(control_id);
SendStrings(str);
END_CMD();
}
4.3、编写BootLoader程序逻辑
程序主要存储在STM32的内部FLASH中，我们来看看这张图，我们希望开机的第一个程序就是BootLoader，然后通过BootLoader再跳转到APP，所以BootLoader的起始执行地址不变，为0x8000000。
那我们的APP在放在哪里呢？我这里把APP放在0x8002000这个位置，所以在BootLoader程序中定义一个宏，代表APP的地址
//APP在内部FLASH中的位置
#define APP_RUNING_ADDRESS 0x8002000
实现主程序。
typedef void (*pFunction)(void);
/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
int timeout = 10 ;
int Process_Bar_Update = 0 ;
uint32_t JumpAddress;
pFunction Jump_To_Application;
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_USART2_UART_Init();
MX_UART4_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
//解锁内部FLASH
HAL_FLASH_Unlock();
printf("进入BootLoader.....\n");
SetTextValue(BOOTLOADER_PAGE,TIP,(uint8_t *)"正在启动中...");
SetScreen(0);
while(timeout--)
{
printf("................\n");
HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port,LED_Pin);
SetProgressValue(BOOTLOADER_PAGE,PROCESS_BAR_CONTROLD_ID,Process_Bar_Update);
Process_Bar_Update += 10;
HAL_Delay(200);
}
Process_Bar_Update = 0 ;
SetProgressValue(BOOTLOADER_PAGE,PROCESS_BAR_CONTROLD_ID,100);
printf("即将进入用户程序.....\n");
SetTextValue(BOOTLOADER_PAGE,TIP,(uint8_t *)"即将进入用户程序...");
if (((*(__IO uint32_t*)APP_RUNING_ADDRESS) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000)
{
//这一句一定要加上，否则跳转到APP后程序会跑飞
__disable_irq();
//最好把使用到的外设失能
HAL_DeInit();
//最好把使用到的时钟失能
HAL_RCC_DeInit();
//跳转到用户代码
JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (APP_RUNING_ADDRESS + 4);
Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
//初始化用户程序的堆栈指针
__set_MSP(*(__IO uint32_t*) APP_RUNING_ADDRESS);
Jump_To_Application();
}
else
{
printf("当前地址%p没有用户程序\n",(uint32_t *)APP_RUNING_ADDRESS);
HAL_DeInit();
}
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
运行结果:
接下来跳转到我开发的APP程序：
指定APP程序向量表偏移
APP界面：
打开报警灯：
案例程序以及UI工程下载:
BootLoader+UI
链接：https://pan.baidu.com/s/1XBkneZOQqrDSo4JU27kkbQ
提取码：b1m7
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应用程序还不完善，后续再提供。
