STM32MP1 开发板的初始设置与固件烧录

只看该作者 · 2024-9-30 20:53

STM32MP1 是 STMicroelectronics 生产的多核微处理器，结合了 ARM Cortex-A7 内核和 Cortex-M4 内核，适合需要高性能和低功耗的应用场景。开发板如 STM32MP157C-DK2 可以用来进行固件开发和测试。下面我们将介绍 STM32MP1 开发板的硬件概览、启动模式，以及如何通过 STM32CubeProgrammer 工具进行固件烧录，同时解释如何使用 USB OTG 接口和 SD 卡进行启动设置。

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硬件概览
STM32MP1 系列开发板如 STM32MP157C-DK2 通常包括以下主要硬件模块：

ARM Cortex-A7 双核处理器：运行主操作系统（如 Linux）。
ARM Cortex-M4 处理器：用于实时任务，通常与 FreeRTOS 或裸机代码一起使用。
DDR RAM：用于存储操作系统和应用程序的临时数据。
eMMC/SD 卡存储器：用于固件、操作系统和文件系统的永久存储。
USB OTG 接口：用于与外部设备通信，可以用于固件烧录和调试。
GPIO 接口：通用输入输出，用于外设连接和控制。

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常用接口：
SD 卡插槽：支持 SD 卡启动或存储。
USB OTG（On-The-Go）接口：支持与主机或设备通信模式。
以太网接口：用于网络通信。
UART 接口：用于串口调试和通信。

只看该作者 · 2024-9-30 20:53

启动模式
STM32MP1 的启动模式由内部的 Boot ROM 程序决定，通常根据不同的硬件设置选择从哪种存储介质引导系统。STM32MP1 支持多种启动模式，如：

eMMC 启动
SD 卡启动
NAND/NOR 闪存启动
USB OTG 启动（ROM Bootloader 模式）
启动模式的选择通过 Boot 引脚（Boot Pins）来配置。以 STM32MP157C-DK2 为例，可以通过 SW1 开关（DIP 开关）来选择启动模式：
开关位置 0：从 eMMC 启动。
开关位置 1：从 SD 卡启动。
开关位置 2：从 USB OTG 启动。
常用的两种启动设置：
USB OTG 启动：用于通过 USB 线连接 PC，并使用 STM32CubeProgrammer 烧录固件。
SD 卡启动：将固件或操作系统写入 SD 卡，通过 SD 卡启动开发板。

只看该作者 · 2024-9-30 20:53

通过 STM32CubeProgrammer 工具进行固件烧录
STM32CubeProgrammer 是 ST 官方提供的通用烧录工具，支持通过多种接口（如 JTAG、UART、USB）将固件写入 STM32 系列处理器。

烧录步骤：
1. 下载并安装 STM32CubeProgrammer

从 ST 官方网站下载并安装 STM32CubeProgrammer。
2. 设置开发板进入 USB OTG 启动模式

使用 SW1 DIP 开关选择 USB OTG 启动模式（通常 Boot 引脚设置为 Boot 2 = 0，Boot 1 = 1，Boot 0 = 0）。
通过 USB 线将开发板的 USB OTG 接口与 PC 相连。
供电并重启开发板，此时开发板将进入 USB DFU 模式。
3. 打开 STM32CubeProgrammer

打开 STM32CubeProgrammer，选择 "USB" 作为连接接口，点击 "Connect" 按钮，程序应能检测到开发板。
4. 选择固件文件

在软件中，点击 "Open File" 选择要烧录的固件文件（通常是 .bin、.elf 或 .hex 文件）。
配置烧录起始地址（通常为 0xC0000000，该地址是 DDR 的起始地址）。
5. 开始烧录

确认无误后，点击 "Download" 按钮开始烧录。
烧录成功后，开发板将自动重启。

只看该作者 · 2024-9-30 20:53

使用 USB OTG 接口和 SD 卡进行启动设置
1. 使用 USB OTG 接口启动
当开发板设置为 USB OTG 启动模式时，它将进入 DFU 模式，等待通过 USB 端口进行固件烧录或直接启动。通过 STM32CubeProgrammer 可以直接向 DDR 或其他存储介质烧写固件，烧录完成后开发板会自动从烧录的固件启动。

只看该作者 · 2024-9-30 20:54

使用 SD 卡启动
准备 SD 卡：
使用 dd 命令或 Etcher 等工具将镜像文件（例如 Linux 系统镜像）写入 SD 卡。
确保镜像文件中包含 U-Boot 引导程序和根文件系统。
配置开发板：
将 SW1 DIP 开关设置为 SD 卡启动模式（例如 Boot 引脚设置为 Boot 2 = 0，Boot 1 = 0，Boot 0 = 1）。
启动开发板：
将写好镜像的 SD 卡插入开发板的 SD 卡槽，重新上电，开发板将从 SD 卡启动。

只看该作者 · 2024-9-30 21:08

总结
STM32MP1 开发板支持多种启动方式和固件烧录方式。在实际开发中，常用的是通过 STM32CubeProgrammer 结合 USB OTG 接口进行固件烧录，以及通过 SD 卡进行启动设置。在固件开发初期，建议通过 USB OTG 进行快速固件下载和调试，当固件稳定后，可以将固件烧录到 eMMC 或 SD 卡中，进行量产测试。

只看该作者 · 2024-10-2 20:30

开发板如 STM32MP157C-DK2 可以用来进行固件开发和测试