在ART-Pi H750上移植TouchGFX（二）——制作MDK的外部QSPI-FLASH燒錄演算法-有解無憂

在ART-Pi H750上移植TouchGFX（一）——使用STM32CUBMX生成TouchGFX工程
在ART-Pi H750上移植TouchGFX（二）——制作MDK的外部QSPI-FLASH燒錄演算法
在ART-Pi H750上移植TouchGFX（三）——移植TouchGFX到RT-Thread系統
在ART-Pi H750上移植TouchGFX（四）——使用RT-Thread Studio移植TouchGFX
在ART-Pi H750上移植TouchGFX（五）——制作ST-LINK的外部QSPI-FLASH燒錄演算法

實驗平臺：

硬體： RT-Thread官方ART-PI H750開發版，正點原子4.3寸RGBLCD屏（800*480）
軟體： 最新版本的STM32CubeH7韌體庫，TouchGFXDesigner v4.14和 STM32CubeMX V6.0.1，開發環境MDK v5.29
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代碼下載：

CSDN:https://download.csdn.net/download/sinat_31039061/12849875

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為什么需要QSPI-FLASH燒錄演算法下載到外部flash

1.在實際的UI設計中往往需要大量的圖片和字體，而TouchGFX Designer是把所使用的圖片和字體自動轉換成了靜態陣列，這些大陣列在內部flash中一般是放不下的，所以需要把這些占用資源比較大的陣列放在外部flash中，然后通過QSPI地址映射的方式訪問，
打開上個工程的TouchGFX Designer，匯入一個帶圖片的例程：
Edit->import GUI
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重新打開MDK工程，可以發現generated 分類下多了很多資源，通過如下宏定義可以知道該陣列會優先存放在名為“ExtFlashSection”的記憶體區域中：

MDK的分散加載檔案默認是沒有“ExtFlashSection”區域的，我們需要通過撰寫分散加載檔案來配置“ExtFlashSection”段：
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通過Edit按鈕打開KEIL自己生成的sct檔案，然后進行改寫：

通過以上配置后，再編譯代碼，就不會出現flash不足的錯誤提示了，但是這時候還不能下載代碼，因為沒有為該段區域配置下載演算法，下載會出現“No Algorithm found for: 90000000H - 9000FFFFH”等錯誤，
MDK的STM32H7升級包升級至V2.6.0版本后，對ST所有板子的外置Flash下載演算法提供了HAL庫版本的原始碼，可以在這個原始碼的基礎上改成你需要的，
下載地址：https://www.cnblogs.com/armfly/p/12564643.html

安裝完成后，找到安裝目錄，通過以下地址，可以找到源代碼：
（提醒一點：默認檔案夾的屬性是只讀型別，所以打開工程后，所有檔案都是加鎖的，如果想要修改代碼，需要把檔案夾的屬性取消只讀）
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由于我在更新最新的V2.6.0軟體包之前，已經制作了暫存器版本的燒錄演算法，所以不再使用HAL庫版本的了，感興趣的可以自行修改，
修改燒錄演算法的思路其實很簡單，只需要修改FlashDev.c里邊的外部flash大小，然后根據FlashPrg.c模板所需要的介面，添加你的外部flash驅動就行了，因為ART-PI使用的是W25Q128，和正點原子板子所使用的一樣，所以直接把正點原子W25Q128的驅動移植過來就可以了，編譯之后把STM32H7_W25QXX.FLM拷貝到你MDK的安裝目錄…Keil_v5\ARM\Flash下，
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添加完下載演算法，最后在MDK里修改一下配置，就可以把程式下載到板子里了：

還差一步：雖然你把圖片和字體資源下載到了外部flash，但是這個時候還沒有配置地址映射，所以你的程式依然是讀不到資料的，需要添加qspi地址映射的代碼，我這里依然借用了正點原子的代碼：

//QSPI進入記憶體映射模式（執行QSPI代碼必備前提，為了減少引入的檔案，
//除了GPIO驅動外，其他的外設驅動均采用暫存器形式）
void QSPI_Enable_Memmapmode(void)
{
	uint32_t tempreg=0; 
	__IO uint32_t *data_reg=&QUADSPI->DR;
	GPIO_InitTypeDef qspi_gpio;
	
	RCC->AHB4ENR|=1<<6;    						//使能PORTG時鐘	   
	RCC->AHB4ENR|=1<<5;    						//使能PORTF時鐘	   
	RCC->AHB3ENR|=1<<14;   						//QSPI時鐘使能

	qspi_gpio.Pin=GPIO_PIN_6;					//PG6 AF10	
	qspi_gpio.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;
	qspi_gpio.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
	qspi_gpio.Pull=GPIO_NOPULL;
	qspi_gpio.Alternate=GPIO_AF10_QUADSPI;
	HAL_GPIO_Init(GPIOG,&qspi_gpio);
	
	qspi_gpio.Pin=GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_10;		//PF6,7,10 AF9	
	qspi_gpio.Alternate=GPIO_AF9_QUADSPI;
	HAL_GPIO_Init(GPIOF,&qspi_gpio);
	
	qspi_gpio.Pin=GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9;		//PF8,9 AF10		
	qspi_gpio.Alternate=GPIO_AF10_QUADSPI;
	HAL_GPIO_Init(GPIOF,&qspi_gpio);
	
	//QSPI設定，參考QSPI實驗的QSPI_Init函式
	RCC->AHB3RSTR|=1<<14;			//復位QSPI
	RCC->AHB3RSTR&=~(1<<14);		//停止復位QSPI
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 
	QUADSPI->CR=0X01000310;			//設定CR暫存器,這些值怎么來的，請參考QSPI實驗/看H750參考手冊暫存器描述分析
	QUADSPI->DCR=0X00160401;		//設定DCR暫存器
	QUADSPI->CR|=1<<0;				//使能QSPI 

	//注意:QSPI QE位的使能，在QSPI燒寫演算法里面，就已經設定了
	//所以,這里可以不用設定QE位，否則需要加入對QE位置1的代碼
	//不過,代碼必須通過仿真器下載,直接燒錄到外部QSPI FLASH,是不可用的
	//如果想直接燒錄到外部QSPI FLASH也可以用,則需要在這里添加QE位置1的代碼
	
	//W25QXX進入QPI模式（0X38指令）
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 
	QUADSPI->CCR=0X00000138;		//發送0X38指令，W25QXX進入QPI模式
	while((QUADSPI->SR&(1<<1))==0);	//等待指令發送完成
	QUADSPI->FCR|=1<<1;				//清除發送完成標志位 	

	//W25QXX寫使能（0X06指令）
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 
	QUADSPI->CCR=0X00000106;		//發送0X06指令，W25QXX寫使能
	while((QUADSPI->SR&(1<<1))==0);	//等待指令發送完成
	QUADSPI->FCR|=1<<1;				//清除發送完成標志位 
	
	//W25QXX設定QPI相關讀引數（0XC0）
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 
	QUADSPI->CCR=0X030003C0;		//發送0XC0指令，W25QXX讀引數設定
	QUADSPI->DLR=0;
	while((QUADSPI->SR&(1<<2))==0);	//等待FTF
	*(__IO uint8_t *)data_reg=3<<4;			//設定P4&P5=11,8個dummy clocks,104M
	QUADSPI->CR|=1<<2;				//終止傳輸 
	while((QUADSPI->SR&(1<<1))==0);	//等待資料發送完成
	QUADSPI->FCR|=1<<1;				//清除發送完成標志位  
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 	 

	//MemroyMap 模式設定
	while(QUADSPI->SR&(1<<5));		//等待BUSY位清零 
	QUADSPI->ABR=0;					//交替位元組設定為0，實際上就是W25Q 0XEB指令的,M0~M7=0
	tempreg=0XEB;					//INSTRUCTION[7:0]=0XEB,發送0XEB指令（Fast Read QUAD I/O）
	tempreg|=3<<8;					//IMODE[1:0]=3,四線傳輸指令
	tempreg|=3<<10;					//ADDRESS[1:0]=3,四線傳輸地址
	tempreg|=2<<12;					//ADSIZE[1:0]=2,24位地址長度
	tempreg|=3<<14;					//ABMODE[1:0]=3,四線傳輸交替位元組
	tempreg|=0<<16;					//ABSIZE[1:0]=0,8位交替位元組(M0~M7)
	tempreg|=6<<18;					//DCYC[4:0]=6,6個dummy周期
	tempreg|=3<<24;					//DMODE[1:0]=3,四線傳輸資料
	tempreg|=3<<26;					//FMODE[1:0]=3,記憶體映射模式
	QUADSPI->CCR=tempreg;			//設定CCR暫存器
	
	//設定QSPI FLASH空間的MPU保護
	SCB->SHCSR&=~(1<<16);			//禁止MemManage 
	MPU->CTRL&=~(1<<0);				//禁止MPU
	MPU->RNR=0;						//設定保護區域編號為0(1~7可以給其他記憶體用)
	MPU->RBAR=0X90000000;			//基地址為0X9000 000,即QSPI的起始地址
	MPU->RASR=0X0303002D;			//設定相關保護引數(禁止共用,允許cache,允許緩沖),詳見MPU實驗的決議
	MPU->CTRL=(1<<2)|(1<<0);		//使能PRIVDEFENA,使能MPU 
	SCB->SHCSR|=1<<16;				//使能MemManage
}

燒錄驗證：
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2.STM32H750XBH6的官方指導手冊說明內部flash只要128K，這個空間對于做專案來說是遠遠不夠，所以也需要將部分代碼下載到外部flash，具體原理和上邊差不多，至于你想把哪部分代碼放到外部，可以有你自己決定，
可以參考一下正點原子的分散加載檔案：

#! armcc -E 
//  
//STM32H750分散加載檔案(.scf檔案)
//ALIENTEK STM32開發板  
//正點原子@ALIENTEK
//技術論壇:www.openedv.com
//創建日期:2019/4/21
//版本：V1.0
//著作權所有，盜版必究，
//Copyright(C) 廣州市星翼電子科技有限公司 2014-2024
//All rights reserved
//********************************************************************************
//修改說明
//無
//


#define m_stmflash_start				0X08000000		//m_stmflash(STM32內部FLASH)域起始地址
#define m_stmflash_size					0X20000			//m_stmflash(STM32內部FLASH)大小,H750是128KB

#define m_qspiflash_start				0X90000000		//m_qspiflash(外擴QSPI FLASH)域起始地址
#define m_qspiflash_size				0X800000		//m_qspiflash(外擴QSPI FLASH)大小,W25Q64是8MB
 
#define m_stmsram_start					0X24000000		//m_stmsram(STM32內部RAM)域起始地址,定義在D1,AXI SRAM
#define m_stmsram_size					0X80000			//m_stmsram(STM32內部RAM)大小,AXI SRAM共512KB

  
 
LR_m_stmflash m_stmflash_start m_stmflash_size {		//LR_m_stmflash加載域
  ER_m_stmflash m_stmflash_start m_stmflash_size {		//ER_m_stmfalsh運行域,起始地址為:m_stmflash_start,大小為:m_stmflash_size 
    *.o (RESET, +First)									//優先(+FIRST)將RESET(中斷向量表)段放這個域,實際上就是把中斷向量表拷貝到m_stmflash_start
														//RESET是一個段名,表示中斷向量表(在.s檔案定義);+FIRST表示時第一個要加載的.
	* (InRoot$$Sections)								//將所有的庫段(C/C++標準庫)放在root region.如__main.o,__scatter*.o等
	* (Veneer$$Code) 
	libinit.o
	libinit2.o
	libshutdown.o
	libshutdown2.o
	__rtentry.o
	__rtentry2.o
	__rtentry4.o
	rtexit.o
	rtexit2.o 
	
	use_no_semi_2.o
	heapauxi.o
	use_no_semi.o
	sys_stackheap_outer.o
	exit.o
	libspace.o
	fpinit.o
	lludivv7m.o
	startup_stm32h750xx.o
	 
	rt_locale_intlibspace.o  
	lc_numeric_c.o 
	lc_ctype_c.o

	startup_stm32h750xx.o
	system_stm32h7xx.o
	stm32h7xx_hal.o
	stm32h7xx_hal_cortex.o
	stm32h7xx_hal_rcc.o
	stm32h7xx_hal_gpio.o
	stm32h7xx_hal_msp.o
	
	main.o 
    sys.o 
	usart.o
	delay.o
  } 
  RW_m_stmsram m_stmsram_start m_stmsram_size {			//RW_m_stmsram運行域,起始地址為:m_stmsram_start,大小為:m_stmsram_size.
   .ANY (+RW +ZI)										//將所有用到的RAM都放在這個區域
  }
}

LR_m_qspiflash m_qspiflash_start m_qspiflash_size {		//LR_m_qspiflash加載域
   ER_m_qspiflash m_qspiflash_start m_qspiflash_size {	//ER_m_qspiflash加載域,起始地址為:m_qspiflash_start,大小為:m_qspiflash_size 
    .ANY (+RO) 											//將只讀資料(+RO)放這個域,任意分配.相當于程式就是存放在這個域的.
  }															 
}

（悄悄告訴你，雖然官方手冊上說明內部flash只有128k的大小，但是經過實際測驗，可以用到2M的空間，至于超出的空間安全不安全就不知道了）

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