STM32单片机的ISP一键下载

isp就是in system programming在线系统编程,最常用的就是通过单片机的串口将程序hex文件下载到内部flash中,单片机重启时就执行内部flash中的程序。根据stm32的数据手册,stm32的启动方式和boot引脚有关,如下表所示:
mcuisp软件是stm32单片机isp下载程序的软件,就像我们用stc单片机isp下载程序时通过stcisp软件一样,下载程序时的步骤都是类似的,无非就是选择好串口和波特率,加载hex文件,选择附加选项后再烧录程序即可。
isp普通烧录
根据上表所示,我们用stm32的串口下载程序的步骤为:
1.电脑通过usb线连接stm32的串口(因为在stm32开发板上已经设计了usb转串口电路,常见的如pl2303和ch340,推荐用ch340),打开程序下载软件mcuisp。
2.通过跳帽设置boot0为高电平1,boot1为低电平0(boot1通过跳帽一直拉低)。
3.复位单片机之后,使其进入bootloader模式,通过mcuisp的“开始编程”按钮开始烧录程序。
4.烧录完之后,通过跳帽设置boot0为低电平。
5.复位单片机,单片机开始执行内部flash中刚烧录进去的程序。
这种方式操作起来时很麻烦,boot0的电平状态要手动去设置;通过对上述步骤的理解,一键isp烧录就是通过mcuisp去控制boot0引脚和单片机复位引脚的电平状态。
再讲stm32的一键isp烧录前,先介绍一个模拟转换开关器件74hc1g66gw,其引脚描述如下表:
总的来说,当4引脚使能端e为低电平时,1引脚y和2引脚z的电平状态是独立的;当4引脚使能端e为高电平时,1引脚y和2引脚z的电平状态是相同的。
一键烧录
首先得明确一点:mcuisp软件中的dtr和rts电平,跟开发板上的usb转串口芯片pl2303或者ch340的dtr#和rts#电平状态相反,这也是为什么如上图所示,要选择“dtr的低电平复位,rts高电平进bootloader”。这一点很重要,才能明白isp一键下载的原理。下图分别是ch340和isp一键烧录的原理图。
我们来分析下怎样才能让boot0引脚和单片机复位引脚mcurst符合我们的要求。
首先我们得让boot0引脚电平为高电平,然后单片机复位完成之后就进入isp模式烧录程序了。
1.ch340的dtr#引脚为高电平,rts#引脚为低电平,则三极管q2导通,74hc1g66gw的2引脚为低电平,此时stm32单片机的复位引脚mcurst也是低电平,单片机开始复位。
2.ch340的rts#引脚为低电平,三极管q1导通,boot0为高电平。
3.延时100ms之后,dtr#为低电平,rts#引脚持续低电平,此时三极管q2截止,74hc1g66gw的2引脚为高电平,此时stm32单片机的复位引脚rst也是高电平,单片机完成复位。
4.stm32单片机进入isp开始烧录程序代码。

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