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编程问答

华大 MCU 之一 HC32F460 替换 STM32F411 移植记录

發布時間：2024/10/14 编程问答 62 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了华大 MCU 之一 HC32F460 替换 STM32F411 移植记录小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

更新

2020年 10 月 21 日，將驅動庫更新到了最新版 1.1.1
2020年 10 月 20 日，MCU 由原來的 HC32F460KCTA 更換為 HC32F460KETA

簡介

??目前，部分產品需要國產化，首當其沖的就是更換國產 MCU。在經過幾番研究之后，最終決定使用華大的 MCU 來代替（STM32F411 -> HC32F460）。工作的重點就是如何將現有項目代碼一點點移植到 HC32F460 上。以下就是一些在移植過程中的記錄。

首先從官網 https://www.hdsc.com.cn/ 下載各種資料、開發包

開發環境

當前所以開發環境中，默認都沒有華大的 MCU。因此，需要我們自己從華大的官網下載各 IDE 的配套工具包進行安裝，具體有以下幾個方面：

MCU 選擇

??默認 Keil 和 IAR 中并沒有華大的 MCU，必須從其官網下載開發工具包，然后進行安裝！實際使用中發現，安裝之后的雖然可以選擇華大 MCU，但是，里面竟然沒有我對應的 MCU 類型。

貌似，目前其開發包中僅提供了幾個類型的 MCU。包括下載算法，都沒有我使用的 MCU 的！不過好在我們可以選擇一個資源多一些的 MCU 下載算法代替！

下載算法

??安裝了早期的開發包（1.0.2）后，貌似并沒有對應的 FLASH 下載算法，至少 Keil 里面不會顯示下載算法。解決方法是：將華大提供的下載算法 Flash_HC32F46x.FLM （位于其開發包中對應的開發環境目錄下）放到 Keil 的安裝目錄下的 D:\Keil_v5\ARM\Flash 中。不過，最新我從官網下載了最新 1.0.5 版本并安裝，Keil 就可以顯示 FLASH 下載算法了！

注意：如果想更新對應的驅動庫，可要謹慎！我看了一下，新的驅動庫與舊的并不兼容！

Jlink/J-Flash 的配置

??如果開發中使用 Jlink 進行仿真調試，那么經常會用到 J-Flash 來讀寫 MCU。默認情況下 Jlink 中也是沒有華大 MCU 的。解決方法是，手動編輯 Jlink 的安裝目錄下的配置文件 JLinkDevices.xml，增加如下內容：

<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>

注意，如果升級了 Jlink 驅動，需要重新更改以上內容！

驅動庫移植

這個不是很麻煩，根據下面的圖，對應到原 ST 的目錄結構中即可

啟動引腳

??HC32F460 的 BOOT 引腳（PB11）接高電平為從 Flash 啟動，低電平為從 BOOT 啟動。與 ST 正好相反。下面是 ST 和華大文檔中的說明：

驅動庫中斷處理

??HC32F460 的驅動庫提供了一個 hc32f46x_interrupts.c/h 的文件，該文件將所有的中斷進行了統一的處理，然后以弱函數的形式開發對外接口（hc32f46x_it.c 中定義的函數均為 hc32f46x_interrupts.c/h 中聲明的弱函數接口）。但是，其弱函數的使用貌似并不是很規范。在我的項目中，弱函數并沒有起作用，導致了中斷接口不能用。具體解決方法：

修改驅動庫，具體可以參考 ST 的 HAL 庫中對于弱函數的使用

增加一個連接器參數，如下圖所示：

這么搞，弱函數的使用上不就復雜了？多此一舉了？

??在實際使用中，大部分中斷（中斷號 32 ~ 127）必須先定義一個回調函數，然后將使用的中斷注冊到 hc32f46x_interrupts.c/h 中定義的方法表中。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; /* 這里定義一個回調函數 *//* Registration IRQ */enIrqRegistration(&stcIrqRegiConf);

對于不需要注冊的中斷，則直接定義弱函數接口。例如：

/*********************************************************************************** \brief SysTick interrupt callback function.**** \param None**** \retval None********************************************************************************/ void SysTick_IrqHandler(void) {SysTick_IncTick(); }

??個人感覺這個文件真的是脫褲子放屁，多此一舉！在啟動的 .s 文件中，各中斷處理函數接口都已經聲明并以死循環來處理了。這里把中斷再以另一個名字放出去，完全就是為了增加代碼量，在使用上沒有任何便捷之處。這個文件編譯后就近 10K 的代碼量，然后還得占一堆 RAM！有沒有考慮過 MCU 100 多個中斷實際才用幾個，一股腦全給搞一塊去了！

關于弱函數的使用，請參考博文 ARM 之十一__weak 和 attribute((weak)) 關鍵字的使用

由于 FLASH 空間不足，目前正在更換 HC32F460KETA

看門狗

??目前，看門狗（SWDT）的配置可以必須在庫文件 hc32f46x_icg.h 中進行配置（WDT 可以使用 hc32f46x_wdt.c/h 中進行配置），然后將 hc32f46x_icg.c 包含到自己的項目中，否則配置依舊無效！在更改了驅動庫源碼之后，在更新驅動庫時需要注意！
??此外，上面這種配置方法會間接導致一個問題：由于我們的程序分為 IAP 和 APP 兩部分。看門狗的配置必須放到 IAP 中，且 APP 中不能再包含該文件，否則在調試燒寫時會報錯！具體見下文的 [程序下載異常] 章節

DMA

??在使用串口 DMA 接收的時候，發現驅動庫提供的接口并不能滿足實際需要。具體表現為，串口的 DMA 是工作在循環模式下的，這就要求在必要的時候可以獲取 DMA 接收的數據長度，不過驅動庫貌似沒有對應的接口！

DMA 驅動中只有設置接口，沒有讀取接口！ 。無奈自己增加了幾個接口！

GPIO

華大應該稱為 PORT

時鐘

??貌似，華大 MCU 并不能像 ST MCU 似得，開啟或者關閉某個 GPIO 的時鐘。所以在配置 IO 時，無需要處理時鐘的問題。

特殊配置

某些 IO 在上電時默認是用作其他功能的。例如：

PA13，PA14，PA15，PB3，PB4 端口復位后初始狀態為 JTAG/SWD 功能有效。
PC14，PC15 端口復位后初始狀態為數字功能禁止狀態
PA11，PA12 與 USBFS_DM，USBFS_DP 引腳復用，內藏約 400KΩ 的下拉電阻，且一直有效。
端口 PB11 與 MD 復用，為輸入專用端口，無輸出功能

這一點貌似和 STM32F1x 的使用情況是一致的。因此，如果需要將上面的 IO 作為普通 IO 使用，則必須進行特殊配置，然后才能進行正常的 IO 配置！

PA13，PA14，PA15，PB3，PB4 在配置 FSEL[5:0] 選擇功能時需要先將寄存器 PSPCR 相應位寫 0 無效JTAG/SWD 功能。對應的庫函數接口 en_result_t PORT_DebugPortSetting(uint8_t u8DebugPort, en_functional_state_t enFunc);
PC14，PC15 在選擇數字功能時需要先將相應寄存器 PCRxy 的 DDIS 位寫 0 有效數字功能。這個在進行 IO 配置時，在en_result_t PORT_Init(en_port_t enPort, uint16_t u16Pin, const stc_port_init_t *pstcPortInit); 中就有對應的處理。
當系統運行在高速時鐘下，由于 I/O 輸入存在延遲，單周期可能無法正確讀取輸入狀態值。此時需要設置寄存器 PCCR.RDWT[1:0]，插入若干等待周期。

外設引腳映射

??具體見用戶手冊的 2.2 引腳功能表。在我的項目中，出現了 SPI_CLK 引腳無法映射的問題。

程序下載異常

??在使用中發現，在下載程序之后并不能正常啟動。我的項目結構是 IAP（在線升級） + APP，每次下載 APP 之后，IAP 就會被清除。一開始沒有具體分析錯誤的原因的情況下，想當然的通過如下解決方法來處理。
但是，如上圖修改之后，在實際下載的時候，Keil 會提示如下的警告，不過貌似沒啥影響

雖然調試沒啥影響，但是在生成 .bin 文件時卻會出現錯誤！

但實際該方法并沒有解決根本。通過詳細分析，最后發現該問題是由于看門狗的配置導致的。具體：由于 APP 中包含了看門狗的配置，看門狗的配置其實是 FLASH 中的固定一塊空間。我們的 APP 偏移之后，自然沒有看門狗部分的操作算法！

最終解決方法： 我們不需要上面的更改，只需要將看門狗的配置放到 IAP 中即可！ IAP 肯定是從起始地址開始，自然不會有問題！

外設反初始化

??我的項目結構是 IAP（在線升級） + APP，外設在 IAP 中工作正常，但是在 APP 中工作不正常。這主要是由于：外設在 IAP 中已經初始化，然而在調整到 APP 之后，這部分外設由于已經被初始化，導致不會再次被初始化。這一點其實對于 ST 的 MCU 同樣適用。因此，需要我們來特殊處理！
??例如 hc32f46x_interrupts.c/h 中配置的中斷，如果在 IAP 中已經被設置，跳轉到 APP 后，就無法再正常配置了（全局變量中會檢查是否被配置過）

en_result_t enIrqRegistration(const stc_irq_regi_conf_t *pstcIrqRegiConf) {// todo, assert ...stc_intc_sel_field_t *stcIntSel;en_result_t enRet = Ok;//DDL_ASSERT(NULL != pstcIrqRegiConf->pfnCallback);DDL_ASSERT(IS_NULL_POINT(pstcIrqRegiConf->pfnCallback));/* IRQ032~127 whether out of range */if (((((pstcIrqRegiConf->enIntSrc/32)*6 + 32) > pstcIrqRegiConf->enIRQn) || \(((pstcIrqRegiConf->enIntSrc/32)*6 + 37) < pstcIrqRegiConf->enIRQn)) && \(pstcIrqRegiConf->enIRQn >= 32)){enRet = ErrorInvalidParameter;}else{stcIntSel = (stc_intc_sel_field_t *)((uint32_t)(&M4_INTC->SEL0) + \(4u * pstcIrqRegiConf->enIRQn));if (0x1FFu == stcIntSel->INTSEL) /* 如果已經初始化過，這里將不能再初始化 */{stcIntSel->INTSEL = pstcIrqRegiConf->enIntSrc;IrqHandler[pstcIrqRegiConf->enIRQn] = pstcIrqRegiConf->pfnCallback;}else{enRet = ErrorUninitialized;}}return enRet; }

具體方法就是使用 enIrqResign 函數進行重新標記！

總結

以上是生活随笔為你收集整理的华大 MCU 之一 HC32F460 替换 STM32F411 移植记录的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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