针对STM32N6使用SDMMC1-eMMC作为外部存储器的配置和烧录问题,以下是分步解答:
1. eMMC地址配置与存储布局
eMMC存储结构:
- eMMC分为 Boot Area(1~2个分区)、RPMB(安全分区)和 User Area(主存储区)。
- FSBL和应用程序通常存储在 User Area,但需根据eMMC初始化时的配置确定起始块地址。
- 例如:FSBL从块地址
0x0000 开始,应用程序从块地址 0x8000 开始。
地址映射:
- 不直接使用MCU内存地址,而是通过SDMMC控制器以块(Block)或扇区(Sector)为单位访问。
- 在代码中通过 块号(Block Number) 或 字节偏移量(需转换为块号)操作eMMC。
2. STM32CubeProgrammer下载配置
下载地址选择:
- 在CubeProgrammer中,地址应填写 eMMC存储区域的起始块号或虚拟地址(例如
0x0000),但需配合External Loader实现物理写入。
- 实际地址由External Loader内部处理,用户只需指定逻辑偏移量(如
0x0 表示从User Area起始写入)。
操作步骤:
- 连接STM32(通过ST-Link/JTAG等)。
- 在CubeProgrammer中选择 External Loader(见下文配置)。
- 选择
.bin文件,设置目标地址为 块号或虚拟地址(如 0x00000000)。
3. External Loader配置
- 作用:使CubeProgrammer能够通过SDMMC接口读写eMMC。
- 配置流程:
- 步骤1 获取或开发适配的External Loader:
- STM32Cube包中可能提供示例(如
STM32Cube_FW_xxxUtilitiesExternalLoader)。
- 若需自定义,参考ST提供的模板(如
eMMC_Loader.c)实现以下函数:
int Init(void);
int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer);
int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer);
- 步骤2 配置SDMMC和eMMC参数:
- 在Loader中初始化SDMMC1的时钟、总线宽度(4/8 bit)、eMMC时序模式(High Speed/DDR)。
- 处理eMMC的CID、CSD寄存器,设置块长度(通常为512字节)。
- 步骤3 将Loader添加到CubeProgrammer:
- 将编译生成的
.stldr文件复制到 C:Program FilesSTMicroelectronicsSTM32CubeSTM32CubeProgrammerbinExternalLoader。
- 重启CubeProgrammer,在外部存储器选项中选择该Loader。
4. 启动模式:FSBL + Load & Run
必要性:由于eMMC不支持XIP,代码必须从eMMC加载到RAM执行。
启动流程:
- FSBL(First Stage Bootloader):
- 存储在MCU内部Flash(默认启动地址)。
- 初始化SDMMC1、eMMC、时钟和RAM。
- 从eMMC的指定块读取应用程序到RAM(如链接地址
0x20020000)。
- 应用程序(APP):
- 编译时链接脚本需指定VMA(虚拟内存地址)为RAM区域(如
0x20020000)。
- FSBL通过函数指针跳转到RAM地址执行APP。
链接脚本示例(APP):
MEMORY { RAM (xrw) : ORIGIN = 0x20020000, LENGTH = 256K }
SECTIONS {
.text : { *(.text) } > RAM
.data : { *(.data) } > RAM
.bss : { *(.bss) } > RAM
}
5. 验证与调试建议
- 检查eMMC初始化:确保FSBL中SDMMC时钟配置正确(如STM32N6的SDMMC1时钟源、分频系数)。
- 读写测试:在FSBL中添加eMMC读写测试代码,确认数据完整性。
- 使用调试器:通过JTAG/SWD单步调试FSBL,观察eMMC命令响应(如CMD8、CMD55/ACMD41)。
通过以上步骤,可实现在STM32N6上通过SDMMC1-eMMC存储和启动应用程序,同时利用STM32CubeProgrammer完成固件烧录。
针对STM32N6使用SDMMC1-eMMC作为外部存储器的配置和烧录问题,以下是分步解答:
1. eMMC地址配置与存储布局
eMMC存储结构:
- eMMC分为 Boot Area(1~2个分区)、RPMB(安全分区)和 User Area(主存储区)。
- FSBL和应用程序通常存储在 User Area,但需根据eMMC初始化时的配置确定起始块地址。
- 例如:FSBL从块地址
0x0000 开始,应用程序从块地址 0x8000 开始。
地址映射:
- 不直接使用MCU内存地址,而是通过SDMMC控制器以块(Block)或扇区(Sector)为单位访问。
- 在代码中通过 块号(Block Number) 或 字节偏移量(需转换为块号)操作eMMC。
2. STM32CubeProgrammer下载配置
下载地址选择:
- 在CubeProgrammer中,地址应填写 eMMC存储区域的起始块号或虚拟地址(例如
0x0000),但需配合External Loader实现物理写入。
- 实际地址由External Loader内部处理,用户只需指定逻辑偏移量(如
0x0 表示从User Area起始写入)。
操作步骤:
- 连接STM32(通过ST-Link/JTAG等)。
- 在CubeProgrammer中选择 External Loader(见下文配置)。
- 选择
.bin文件,设置目标地址为 块号或虚拟地址(如 0x00000000)。
3. External Loader配置
- 作用:使CubeProgrammer能够通过SDMMC接口读写eMMC。
- 配置流程:
- 步骤1 获取或开发适配的External Loader:
- STM32Cube包中可能提供示例(如
STM32Cube_FW_xxxUtilitiesExternalLoader)。
- 若需自定义,参考ST提供的模板(如
eMMC_Loader.c)实现以下函数:
int Init(void);
int Write(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer);
int Read(uint32_t Address, uint32_t Size, uint8_t* Buffer);
- 步骤2 配置SDMMC和eMMC参数:
- 在Loader中初始化SDMMC1的时钟、总线宽度(4/8 bit)、eMMC时序模式(High Speed/DDR)。
- 处理eMMC的CID、CSD寄存器,设置块长度(通常为512字节)。
- 步骤3 将Loader添加到CubeProgrammer:
- 将编译生成的
.stldr文件复制到 C:Program FilesSTMicroelectronicsSTM32CubeSTM32CubeProgrammerbinExternalLoader。
- 重启CubeProgrammer,在外部存储器选项中选择该Loader。
4. 启动模式:FSBL + Load & Run
必要性:由于eMMC不支持XIP,代码必须从eMMC加载到RAM执行。
启动流程:
- FSBL(First Stage Bootloader):
- 存储在MCU内部Flash(默认启动地址)。
- 初始化SDMMC1、eMMC、时钟和RAM。
- 从eMMC的指定块读取应用程序到RAM(如链接地址
0x20020000)。
- 应用程序(APP):
- 编译时链接脚本需指定VMA(虚拟内存地址)为RAM区域(如
0x20020000)。
- FSBL通过函数指针跳转到RAM地址执行APP。
链接脚本示例(APP):
MEMORY { RAM (xrw) : ORIGIN = 0x20020000, LENGTH = 256K }
SECTIONS {
.text : { *(.text) } > RAM
.data : { *(.data) } > RAM
.bss : { *(.bss) } > RAM
}
5. 验证与调试建议
- 检查eMMC初始化:确保FSBL中SDMMC时钟配置正确(如STM32N6的SDMMC1时钟源、分频系数)。
- 读写测试:在FSBL中添加eMMC读写测试代码,确认数据完整性。
- 使用调试器:通过JTAG/SWD单步调试FSBL,观察eMMC命令响应(如CMD8、CMD55/ACMD41)。
通过以上步骤,可实现在STM32N6上通过SDMMC1-eMMC存储和启动应用程序,同时利用STM32CubeProgrammer完成固件烧录。
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