關(guān)于CH340在STM32實(shí)現(xiàn)一鍵下載電路的研究

出處：電子市場(chǎng) 發(fā)布于：2016-07-30 15:16:25 | 5896 次閱讀

在做基于STM32的多功能MP3播放器的課題時(shí)，在程序下載這部分時(shí)借鑒了正點(diǎn)原子開(kāi)發(fā)板上的一鍵下載電路，采用CH340G這款芯片設(shè)計(jì)。
在畫(huà)PCB初期原理圖部分，對(duì)采用CH340G設(shè)計(jì)的一鍵下載電路不甚了解，于是花了一些時(shí)間來(lái)研究一下這個(gè)電路。

引用正點(diǎn)原子的一鍵下載電路：

我們通過(guò)RTS#和DTR#兩個(gè)輸出信號(hào)來(lái)控制STM32 IC的BOOT0和BOOT1兩引腳來(lái)選擇啟動(dòng)模式，如下表：

當(dāng)燒寫(xiě)程序時(shí)，我們希望BOOT0=1，BOOT1=0。當(dāng)燒寫(xiě)完成后我們希望BOOT0=0，BOOT1=0（這個(gè)模式BOOT1可以是0可以是1，這里我們讓BOOT1拉低，即整個(gè)過(guò)程BOOT1都為L(zhǎng)接地，簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)）。這里我們只需考慮BOOT0的高低。

查看STM32的參考手冊(cè)，如下圖：

注意表6下方句話：“在系統(tǒng)復(fù)位后，SYSCLK的第4個(gè)上升沿，BOOT引腳的值將被鎖存。”

OK，綜上所訴，我們可以得到：
1、系統(tǒng)上電，BOOT0需為L(zhǎng)，進(jìn)入模式一。上電復(fù)位后，在SYSCLK的第4個(gè)上升沿，BOOT引腳的值將被鎖存，進(jìn)入主閃存存儲(chǔ)器，執(zhí)行我們燒寫(xiě)的代碼。

2、當(dāng)我們編譯好程序，生成HEX文件。在燒寫(xiě)HEX文件時(shí)，BOOT0需為H，進(jìn)入模式二。然后，系統(tǒng)必須復(fù)位（因?yàn)橛?知道，系統(tǒng)上電后默認(rèn)執(zhí)行代碼，即模式一），讓系統(tǒng)重新鎖存BOOT引腳。系統(tǒng)進(jìn)入模式二，開(kāi)始燒寫(xiě)HEX文件。

3、燒寫(xiě)完成后，我們希望系統(tǒng)再次進(jìn)入模式一，執(zhí)行代碼。但正點(diǎn)原子的一鍵下載電路并沒(méi)有讓系統(tǒng)完成燒寫(xiě)程序后再次復(fù)位重新鎖存BOOT引腳進(jìn)入模式一。這個(gè)原因應(yīng)該是MCUISP軟件幫我們配置好了，在燒寫(xiě)完成后會(huì)有報(bào)告：“成功從08000000開(kāi)始運(yùn)行”。在參考手冊(cè)中有這樣一段話：

從另一個(gè)方向來(lái)理解它，可以這么說(shuō)：主閃存存儲(chǔ)器從地址（0x0800 0000）訪問(wèn)，不管是系統(tǒng)自動(dòng)的還是軟件配置的，只要系統(tǒng)指針跳到主閃存存儲(chǔ)器的地址（0x0800 0000）處開(kāi)始執(zhí)行代碼，就可以了，結(jié)果是我們想要的。

以上就是一鍵下載電路需要實(shí)現(xiàn)的功能，原子兄幫我們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)了。如果看不懂的話，可以參考我下面的解釋。

我們需要注意一點(diǎn)：CH340G上電后DTR#和RTS#都為高電平，在用MCUISP燒寫(xiě)軟件時(shí)，我們?cè)谲浖路竭x擇“DTR的低電平復(fù)位，RTS高電平進(jìn)BootLoader”，CH340G IC在實(shí)際操作時(shí)引腳的變化為“DTR#拉高，RTS#拉低”，即軟件設(shè)置和實(shí)際情況是取非的，相反的。

畫(huà)個(gè)時(shí)序圖，直觀一些：

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