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华大 MCU 之一 HC32F460 替换 STM32F411 移植记录

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简介
  目前,部分产品需要国产化,首当其冲的就是更换国产 MCU。在经过几番研究之后,最终决定使用华大的 MCU 来代替(STM32F411 -> HC32F460)。工作的重点就是如何将现有项目代码一点点移植到 HC32F460 上。以下就是一些在移植过程中的记录。

首先从官网 https://www.hdsc.com.cn/ 下载各种资料、开发包




开发环境

当前所以开发环境中,默认都没有华大的 MCU。因此,需要我们自己从华大的官网下载各 IDE 的配套工具包进行安装,具体有以下几个方面:


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沙发
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:26 | 只看该作者
MCU 选择
  默认 Keil 和 IAR 中并没有华大的 MCU,必须从其官网下载开发工具包,然后进行安装!实际使用中发现,安装之后的虽然可以选择华大 MCU,但是,里面竟然没有我对应的 MCU 类型。

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板凳
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:27 | 只看该作者

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地板
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:28 | 只看该作者
貌似,目前其开发包中仅提供了几个类型的 MCU。包括下载算法,都没有我使用的 MCU 的!不过好在我们可以选择一个资源多一些的 MCU 下载算法代替!

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5
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:29 | 只看该作者
下载算法
  安装了早期的开发包(1.0.2)后,貌似并没有对应的 FLASH 下载算法,至少 Keil 里面不会显示下载算法。解决方法是:将华大提供的下载算法 Flash_HC32F46x.FLM (位于其开发包中对应的开发环境目录下)放到 Keil 的安装目录下的 D:\Keil_v5\ARM\Flash 中。不过,最新我从官网下载了最新 1.0.5 版本并安装,Keil 就可以显示 FLASH 下载算法了!

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6
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:31 | 只看该作者

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7
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:31 | 只看该作者
注意:如果想更新对应的驱动库,可要谨慎!我看了一下,新的驱动库与旧的并不兼容!

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8
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:32 | 只看该作者
Jlink/J-Flash 的配置
  如果开发中使用 Jlink 进行仿真调试,那么经常会用到 J-Flash 来读写 MCU。默认情况下 Jlink 中也是没有华大 MCU 的。解决方法是,手动编辑 Jlink 的安装目录下的配置文件

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9
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:34 | 只看该作者
JLinkDevices.xml,增加如下内容:
  <!--                 -->
  <!-- HDSC (HC32) -->
  <!--                 -->
  <Device>
  <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L176"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x2000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
  <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L17X_128K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L136"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x2000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_64K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x10000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L13X_64K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L130"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x2000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_64K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x10000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L13X_64K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F030"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x2000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_64K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x10000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F030_64K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>  
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L110x4"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x800" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_16K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x4000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L110_16K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>  
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L110x6"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x1000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_32K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x8000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L110_32K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F003"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x800" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_16K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x4000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F003_16K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>  
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F005"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x1000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_32K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x8000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F005_32K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L15"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x1800" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/HC32L15.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F_M14"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x2000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/HC32F_M14.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F46x"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x10000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M4"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_512K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x80000" Loader="Devices/HDSC/HC32F46x.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L19x"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x8000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_256K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x40000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L19X_256K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F19x"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x8000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_256K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x40000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F19X_256K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F17x"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x4000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F17X_128K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L17x"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x4000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L17X_128K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32F072"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x4000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32F072_128K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>
  <Device>
    <ChipInfo Vendor="HDSC" Name="HC32L07X"  WorkRAMAddr="0x20000000" WorkRAMSize="0x4000" Core="JLINK_CORE_CORTEX_M0"/>
    <FlashBankInfo Name="Flash_128K" BaseAddr="0x0" MaxSize="0x20000" Loader="Devices/HDSC/FlashHC32L07X_128K.FLM" LoaderType="FLASH_ALGO_TYPE_OPEN" AlwaysPresent="1"/>
  </Device>

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我爱台妹mmd 2021-11-29 10:45 回复TA
注意,如果升级了 Jlink 驱动,需要重新更改以上内容! 
10
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:46 | 只看该作者
驱动库移植
这个不是很麻烦,根据下面的图,对应到原 ST 的目录结构中即可

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11
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:48 | 只看该作者
启动引脚
  HC32F460 的 BOOT 引脚(PB11)接高电平为从 Flash 启动,低电平为从 BOOT 启动。与 ST 正好相反。下面是 ST 和 华大 文档中的说明:

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12
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:54 | 只看该作者
驱动库中断处理
  HC32F460 的驱动库提供了一个 hc32f46x_interrupts.c/h 的文件,该文件将所有的中断进行了统一的处理,然后以弱函数的形式开发对外接口(hc32f46x_it.c 中定义的函数均为 hc32f46x_interrupts.c/h 中声明的弱函数接口)。但是,其弱函数的使用貌似并不是很规范。在我的项目中,弱函数并没有起作用,导致了中断接口不能用。具体解决方法:

修改驱动库,具体可以参考 ST 的 HAL 库中对于弱函数的使用
增加一个连接器参数,如下图所示:

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我爱台妹mmd 2021-11-29 10:55 回复TA
这么搞,弱函数的使用上不就复杂了?多此一举了? 
13
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:56 | 只看该作者
在实际使用中,大部分中断(中断号 32 ~ 127)必须先定义一个回调函数,然后将使用的中断注册到 hc32f46x_interrupts.c/h 中定义的方法表中。例如:
    /* Select External Int Ch.3 */
    stcIrqRegiConf.enIntSrc = INT_PORT_EIRQ3;
    /* Register External Int to Vect.No.007 */
    stcIrqRegiConf.enIRQn = Int007_IRQn;
    /* Callback function */
    stcIrqRegiConf.pfnCallback = &ExtInt03_Callback;    /* 这里定义一个回调函数 */
    /* Registration IRQ */
    enIrqRegistration(&stcIrqRegiConf);

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14
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:58 | 只看该作者
对于不需要注册的中断,则直接定义弱函数接口。例如:
/**
*******************************************************************************
** \brief SysTick interrupt callback function.
**
** \param None
**
** \retval None
**
******************************************************************************/
void SysTick_IrqHandler(void)
{
    SysTick_IncTick();
}

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15
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 10:59 | 只看该作者
个人感觉这个文件真的是多此一举!在启动的 .s 文件中,各中断处理函数接口都已经声明并以死循环来处理了。这里把中断再以另一个名字放出去,完全就是为了增加代码量,在使用上没有任何便捷之处。这个文件编译后就近 10K 的代码量,然后还得占一堆 RAM!有没有考虑过 MCU 100 多个中断实际才用几个,一股脑全给搞一块去了!

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16
wubangmi| | 2021-11-29 11:01 | 只看该作者

华大的KEIL  IDE 包官网都已经升级到1.0.8了,你还在用1.0.5,没找到HC32F460KCTA,怪你自己

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17
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 11:27 | 只看该作者

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我爱台妹mmd 2021-11-29 11:28 回复TA
关于弱函数的使用,请参考博文 ARM 之十一__weak 和 attribute((weak)) 关键字的使用 
18
wubangmi| | 2021-11-29 12:36 | 只看该作者
我爱台妹mmd 发表于 2021-11-29 10:59
个人感觉这个文件真的是多此一举!在启动的 .s 文件中,各中断处理函数接口都已经声明并以死循环来处理了。 ...

你可以根据自己的需求精简啊,比如把中断号128开始的共享中断全部屏蔽掉。那样中断部分的代码量就很少了

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19
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 13:08 | 只看该作者
由于 FLASH 空间不足,目前正在更换 HC32F460KETA

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20
我爱台妹mmd|  楼主 | 2021-11-29 13:09 | 只看该作者
看门狗
  目前,看门狗(SWDT)的配置可以必须在库文件 hc32f46x_icg.h 中进行配置(WDT 可以使用 hc32f46x_wdt.c/h 中进行配置),然后将 hc32f46x_icg.c 包含到自己的项目中,否则配置依旧无效!在更改了驱动库源码之后,在更新驱动库时需要注意!
  此外,上面这种配置方**间接导致一个问题:由于我们的程序分为 IAP 和 APP 两部分。看门狗的配置必须放到 IAP 中,且 APP 中不能再包含该文件,否则在调试烧写时会报错!具体见下文的 [程序下载异常] 章节

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