第2章 程序下载与调试
第二章 程序下载与调试
1. STM32串口程序下载
STM32F4 的程序下载有多种方法： USB、串口、 JTAG、 SWD 等，这几种方式，都可以用来给 STM32F4 下载代码。不过，最简单也是最经济的，就是通过串口给 STM32F4 下载代码。本节，我们将向大家介绍，如何利用串口给 STM32F4（以下简称 STM32）下载代码。
STM32 的串口下载一般是通过串口 1 下载的， 本手册的实验平台 ALIENTEK 探索者STM32F4 开发板，不是通过 RS232 串口下载的，而是通过自带的 USB 串口来下载。看起来像是 USB 下载（只需一根 USB 线，并不需要串口线）的，实际上，是通过 USB 转成串口，然后再下载的。
下面，我们就一步步教大家如何在实验平台上利用 USB 串口来下载代码。
首先要在板子上设置一下，在板子上把 RXD 和 PA9（STM32 的 TXD）， TXD 和 PA10(STM32的 RXD)通过跳线帽连接起来，这样我们就把 CH340G 和 MCU 的串口 1 连接上了。这里由于ALIENTEK 这款开发板自带了一键下载电路，所以我们并不需要去关心 BOOT0 和 BOOT1 的状态，但是为了让下下载完后可以按复位执行程序，我们建议大家把 BOOT1 和 BOOT0 都设置为 0。
这里简单说明一下一键下载电路的原理，我们知道， STM32 串口下载的标准方法是两个步骤：
-
把B0按V3.3（保持B1接GND）
-
按一下复位按键
通过这两个步骤，我们就可以通过串口下载代码了，下载完成之后，如果没有设置从0X08000000 开始运行，则代码不会立即运行，此时，你还需要把 B0 接回 GND，然后再按一次复位，才会开始运行你刚刚下载的代码。所以整个过程，你得跳动 2 次跳线帽，还得按 2 次复位，比较繁琐。而我们的一键下载电路，则利用串口的 DTR 和 RTS 信号，分别控制 STM32的复位和 B0，配合上位机软件（flymcu，即 mcuisp 的最新版本），设置： DTR 的低电平复位， RTS 高电平进 BootLoader，这样， B0 和 STM32 的复位，完全可以由下载软件自动控制，从而实现一键下载。
接着我们在 USB_232 处插入 USB 线， 并接上电脑， 如果之前没有安装 CH340G 的驱动（如果已经安装过了驱动，则应该能在设备管理器里面看到 USB 串口，如果不能则要先卸载之前的驱动，卸载完后重启电脑，再重新安装我们提供的驱动），则需要先安装 CH340G 的驱动
在驱动安装成功之后，拔掉 USB 线，然后重新插入电脑，此时电脑就会自动给其安装驱动了。在安装完成之后，可以在电脑的设备管理器里面找到 USB 串口（如果找不到，则重启下电脑）
更多内容可以参考：如何使用串口来给STM32下载程序 - whik - 博客园
2. STLINK下载与调试程序
上一节，我们介绍了如何通过利用串口给 STM32 下载代码，并在 ALIENTEK 探索者STM32F4 开发板上验证了我们程序的正确性。 这个代码比较简单，所以不需要硬件调试，我们直接就一次成功了。可是，如果你的代码工程比较大，难免存在一些 bug，这时，就有必要通过硬件调试来解决问题了。
串口只能下载代码，并不能实时跟踪调试，而利用调试工具，比如 JLINK、 ULINK、 STLINK等就可以实时跟踪程序，从而找到你程序中的 bug，使你的开发事半功倍。这里我们以 STLINK为例，说说如何在线调试 STM32F4。
STLINK 支持 JTAG 和 SWD，同时 STM32 也支持 JTAG 和 SWD。所以，我们有 2 种方式可以用来调试， JTAG 调试的时候，占用的 IO 线比较多，而 SWD 调试的时候占用的 IO 线很少，只需要两根即可。
首先，用 STLINK 进行下载与调试，大家要在硬件上，把 STLINK 用 USB 线连接到电脑usb 和板子的 JTAG 接口上。
STLINK 的驱动安装比较简单，我们在这里就不说了。在安装了 STLINK 的驱动之后，我们接上 STLINK，并把 JTAG 口插到探索者 STM32 开发板上，打开 Options for Target 选项卡，在 Debug 栏选择仿真工具为 ST-LINK Debugger：
更多内容可以参考：STM32下载程序的五种方法 - 知乎
2024.9.25 第一次修订，后期不再维护
2024.12.16 修补部分内容
