很多单片机都有自举程序，像支持STC单片机使用串口下载，这种其实也是单片机内部集成了一段自举程序。

那你了解自举程序吗？下面结合STM32给大家分享一下关于自举程序的知识。

1、关于自举程序

STM32中内嵌了一段自举程序，可能很多人不知道。

那段自举程序存放在System memory（系统存储器）中，我们通过配置启动，选择启动系统存储器就可以运行这段程序。

2、STM32启动配置

STM32有三种启动模式：

• Main Flash memory：主FLASH
• System memory：系统存储器
• Embedded SRAM：内置SRAM

三种模式是通过不同配置来实现，一般通过BOOT引脚和BOOT位来配置启动模式。

不同的芯片配置有差异，有些芯片没有BOOT1引脚，会结合BOOT位来实现。

F1启动配置：

F0启动配置：

复位后，在 SYSCLK 的第四个上升沿锁存 BOOT 引脚的值。复位后，用户可以通过设置BOOT1 和 BOOT0 引脚来选择需要的启动模式。

3、内嵌的自举程序

STM32内嵌的自举程序存放在系统存储区，由ST在生产线上写入，用户不能修改。

我们选择System memory（系统存储器）启动模式，就会进入系统存储区执行自举程序。

内嵌的自举程序主要用于通过串行接口重新编程 Flash。

有哪些串行接口呢？

UART、 I2C、 SPI、 CAN、 USB等。

F103只支持的UART：

F4支持多种串行接口：

不同型号MCU支持的串行接口不一样，具体请参看应用笔记 AN2606。

4、自举程序中 USART 协议

通信就会牵涉到协议，这里也说一下自举程序中 USART 协议。

1）协议序列

当配置 STM32 微控制器为自举启动，系统将进入自举程序模式。

2）USART 自举程序命令集

3）命令流程

有命令就有相应命令执行流程，这里拿Get 命令流程为例：

其他命令流程这里就不一一讲述，请参看官方文档AN3155。

5、自举程序上位机

自举程序主要是针对STM32进行编程，说白了，自举程序上位机就是FLASH编程工具。

自举程序上位机工具大家都比较熟悉，这里简单说一下。

1.STMFlashLoader

这个工具是相对叫老的工具，好像现在没有维护更新了。

主要就是使用UART对STM32FLASH读写擦除等操作。

2.STM32CubeProgrammer

这个工具在2月底更新到了V2.0.0，新增OTA功能。

写到这里，相信大家都更加明白这个工具的用途了吧？

自举程序是一段代码，用于将应用程序代码（固件）编程或重新编程到单片机的内部闪存，而无需使用外部编程器或调试器。

双存储区自举程序的主要特性如下：

• 上电复位（Power-on-Reset，POR）后运行的第一个程序，负责将固件装入特定的存储单元。

• 可以通过 USB、以太网、CAN、UART、I2C 和 SPI 等通信接口与主机程序通信以接收固件。

• 使用常规的传统编程方法（例如使用外部编程器或调试器（SWD 和 JTAG））编程到单片机中。

• 负责确定用户打算更新固件还是运行现有固件。单片机的同一存储空间中可以有两个代码映像共存（自举程序和用户应用程序（固件））。

SAM E54 MCU 在内部闪存上提供双存储区支持。使用双存储区闪存时，可在不影响活动存储区上现有应用程序的情况下向非活动存储区中编程新版本固件。

MPLAB Harmony v3 提供用于 32 位单片机的自举程序框架，可用于升级目标器件上的固件，而无需使用外部编程器或调试器。本文档将介绍 MPLAB Harmony v3 提供的双存储区自举程序。双存储区自举程序可利用内部闪存的双存储区功能更加安全地升级应用程序。