在項目開發之初，我們會根據設計需求來選擇符合要求的芯片。其中，RAM決定了程序運行時的內存大小，ROM決定了應用程序的存儲空間大小。但對于應用功能特別大的項目，MCU內部的FLASH（ROM）存儲空間就無法滿足要求了。這個時候就需要外擴程序存儲空間，而NOR FLASH就是其中一種解決方案。
文結合涉及到的技術點一一做了詳細介紹和說明，包含如下四大內容：
一、KEIL下載程序配置及說明
通過對項目工程的配置，在KEIL在編譯完工程后，會生成相應的HEX或BIN格式的程序燒錄文件，點擊Download下載按鍵后，會將燒錄文件燒錄到芯片中。
點擊Option for Target魔術棒按鍵，在彈出的Option for Target窗口中的Output選項卡中設置生成程序燒錄文件名，并勾選Create HEX file選項，如下圖所示：
如果需要同時再生成BIN格式的程序燒錄文件，我們可以在User選項卡中進行如下圖的配置：
接著，在Debug選項卡中選擇相應的調試下載工具。
在Utilities選項卡中配置下載設置（使用與Debug相同的工具進行下載程序），如下圖所示：
另外Utilities選項卡中，點擊Settings按鍵，在彈出的窗口中Flash Download選項卡中進行如下配置：
下載功能設置：包括擦出選擇、編程、校驗和下載完成后復位芯片并運行應用程序。
編程（下載）算法選擇：一般在創建工程選擇相應的芯片后，這邊的下載算法就默認了，如果沒有我們可以點擊ADD按鍵添加相對應的下載算法；下載算法列舉了描述、設備存儲空間大小、設備類型以及地址區間范圍。
編程（下載）算法在RAM中的位置：這個一般是默認的，START表示芯片RAM的起始地址，這個是由芯片決定的；SIZE表示最大支持的編程（下載）算法的程序空間大小，這個可以修改，但不得小于下載算法程序大小。
待這些都配置完成后，我們編譯工程代碼，無錯誤警告后，點擊Download下載按鍵，即可下載應用程序到芯片中。
那么，在點擊了Download按鍵后，那KEIL是如何將燒錄程序下載到芯片中去的呢？
簡單來說，就是KEIL軟件根據配置將編程（下載）算法加載到芯片指定的RAM空間去（這個空間就是上述的以START作為起始地址，SIZE大小的RAM空間），并運行下載算法，對下載文件進行解析，將需要寫入的數據通過下載算法寫到指定的存儲地址上，完成上述編程的過程。
二、MM32實現跳轉到NOR FLASH運行程序
MM32F3270系列MCU支持存儲控制器FSMC功能，可配置的靜態存儲器包括SRAM、NOR FLASH；另外還支持8080\6800接口，可以應用到LCD顯示上。
NOR FLASH之所以可以運行程序，主要是因為其內部地址/數據線是分開的，支持字節訪問，符合CPU指令譯碼執行的要求（NOR FLASH上儲存了指令代碼，MCU給NOR FLASH一個地址，NOR FLASH就向MCU返回相應地址上的數據，讓MCU執行，中間不需要額外的處理操作）。
那通過上述的描述，使用MM32實現跳轉到NOR FLASH運行程序，我們就只需要在基于MM32內部FLASH運行的基礎上實現NOR FLASH與MCU之間的FSMC初始化配置，以及程序跳轉這兩個操作步驟，具體參考代碼如下所示：
FSMC初始化配置：
/******************************************************************************** [url=home.php?mod=space&uid=288409]@file[/url] NOR.c* [url=home.php?mod=space&uid=187600]@author[/url] King* [url=home.php?mod=space&uid=895143]@version[/url] V1.00* [url=home.php?mod=space&uid=212281]@date[/url] 25-Jan-2021* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] ......*******************************************************************************//* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/#define __NOR_C__/* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include "NOR.h"/* Private typedef -----------------------------------------------------------*//* Private define ------------------------------------------------------------*//* Private macro -------------------------------------------------------------*//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* Private function prototypes -----------------------------------------------*//* Private functions ---------------------------------------------------------*//* Exported variables --------------------------------------------------------*//* Exported function prototypes ----------------------------------------------*//******************************************************************************** @brief* @param* @retval* [url=home.php?mod=space&uid=93590]@Attention[/url]*******************************************************************************/void NOR_InitGPIO(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOD | RCC_AHBPeriph_GPIOE |RCC_AHBPeriph_GPIOF | RCC_AHBPeriph_GPIOG , ENABLE);GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource14, GPIO_AF_12); /* FSMC_D0 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_12); /* FSMC_D1 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_12); /* FSMC_D2 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_12); /* FSMC_D3 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource7, GPIO_AF_12); /* FSMC_D4 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_12); /* FSMC_D5 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_12); /* FSMC_D6 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_12); /* FSMC_D7 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_12); /* FSMC_D8 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_12); /* FSMC_D9 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource13, GPIO_AF_12); /* FSMC_D10 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource14, GPIO_AF_12); /* FSMC_D11 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_12); /* FSMC_D12 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_12); /* FSMC_D13 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_12); /* FSMC_D14 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_12); /* FSMC_D15 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_12); /* FSMC_A0 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_12); /* FSMC_A1 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource2, GPIO_AF_12); /* FSMC_A2 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_12); /* FSMC_A3 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_12); /* FSMC_A4 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_12); /* FSMC_A5 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_12); /* FSMC_A6 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource13, GPIO_AF_12); /* FSMC_A7 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource14, GPIO_AF_12); /* FSMC_A8 */GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_12); /* FSMC_A9 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_12); /* FSMC_A10 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_12); /* FSMC_A11 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource2, GPIO_AF_12); /* FSMC_A12 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_12); /* FSMC_A13 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_12); /* FSMC_A14 */GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_12); /* FSMC_A15 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_12); /* FSMC_A16 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_12); /* FSMC_A17 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource13, GPIO_AF_12); /* FSMC_A18 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_12); /* FSMC_A19 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_12); /* FSMC_A20 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_12); /* FSMC_A21 */GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_12); /* FSMC_A22 */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_12); /* FSMC_NOE */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_12); /* FSMC_NWE */GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_12); /* FSMC_NWAIT*/GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_12); /* FSMC_NE2 *//* D00 - D01 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* D02 - D03 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* D04 - D12 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 |GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 |GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);/* D13 - D15 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* A00 - A05 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 |GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);/* A06 - A09 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 |GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);/* A10 - A15 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 |GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);/* A16 - A18 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* A19 - A22 */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 |GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);/* NOE(PD4) NWE(PD5) configuration */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* NWAIT(PD6) configuration */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);/* NE2(PG9) configuration */GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);}/******************************************************************************** @brief* @param* @retval* @attention*******************************************************************************/void NOR_InitFSMC(void){FSMC_InitTypeDef FSMC_InitStructure;FSMC_NORSRAM_Bank_InitTypeDef FSMC_BankInitStructure;RCC_AHB3PeriphClockCmd(RCC_AHB3ENR_FSMC, ENABLE);FSMC_NORSRAM_BankStructInit(&FSMC_BankInitStructure);FSMC_BankInitStructure.FSMC_SMReadPipe = 0;FSMC_BankInitStructure.FSMC_ReadyMode = 0;FSMC_BankInitStructure.FSMC_WritePeriod = 5; /* W:WE Pulse Width : [0, 63] */FSMC_BankInitStructure.FSMC_WriteHoldTime = 3; /* W:Address/Data Hold Time : [0, 3] */FSMC_BankInitStructure.FSMC_AddrSetTime = 3; /* W:Address Setup Time : [0, 3] */FSMC_BankInitStructure.FSMC_ReadPeriod = 8; /* R:Read Cycle Time : [0, 63] */FSMC_BankInitStructure.FSMC_DataWidth = FSMC_DataWidth_16bits;FSMC_NORSRAM_Bank_Init(&FSMC_BankInitStructure, FSMC_NORSRAM_BANK1);FSMC_NORSRAMStructInit(&FSMC_InitStructure);FSMC_InitStructure.FSMC_Mode = FSMC_Mode_NorFlash;FSMC_InitStructure.FSMC_TimingRegSelect = FSMC_TimingRegSelect_1;FSMC_InitStructure.FSMC_MemSize = FSMC_MemSize_64MB;FSMC_InitStructure.FSMC_MemType = FSMC_MemType_FLASH;FSMC_InitStructure.FSMC_AddrDataMode = FSMC_AddrDataDeMUX;FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_InitStructure);}/******************************************************************************** @brief* @param* @retval* @attention*******************************************************************************/void NOR_Init(void){NOR_InitGPIO();NOR_InitFSMC();}/******************* (C) COPYRIGHT 2022 *************************END OF FILE***/
程序跳轉代碼：
/******************************************************************************** @file main.c* @author King* @version V1.00* @date 25-Jan-2021* @brief ......*******************************************************************************//* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/#define __MAIN_C__/* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include "main.h"/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/typedef void (*pFunction)(void);/* Private define ------------------------------------------------------------*/#define ApplicationAddress ((uint32_t)0x64000000)/* Private macro -------------------------------------------------------------*//* Private variables ---------------------------------------------------------*/uint32_t JumpAddress = 0;pFunction JumpToApplication;/* Private function prototypes -----------------------------------------------*//* Private functions ---------------------------------------------------------*//* Exported variables --------------------------------------------------------*//* Exported function prototypes ----------------------------------------------*//******************************************************************************** @brief* @param* @retval* @attention*******************************************************************************/int main(void){NOR_Init();/* Jump to code loaded in NOR memory and execute it ***********************/JumpAddress = *(volatile uint32_t *)(ApplicationAddress + 4);JumpToApplication = (pFunction)JumpAddress;/* Initialize user application's Stack Pointer */__set_MSP(*(volatile uint32_t *)ApplicationAddress);JumpToApplication();while(1);}/******************* (C) COPYRIGHT 2022 *************************END OF FILE***/
KEIL工程的相關配置：
三、基于MM32的NOR FLASH下載算法實現
在能夠成功跳轉到NOR FLASH運行程序后，我們就需要將應用程序下載到NOR FLASH就可以了。
結合第一小結，一般MCU自帶的下載算法只是將程序下載到自身內部的FLASH存儲空間，如果需要將程序下載到外擴的NOR FLASH，我們可以使用燒錄工具，將程序燒錄進NOR FLASH。但在開發調試過程中，這顯然不太方便，所以我們就需要自行編寫下載算法，來實現MM32與NOR FLASH之間的程序編程。
應該怎么去編寫這個下載算法呢？
首先，在KEIL的安裝路徑下：C:\Keil_v5\ARM\Flash有一個_Template的下載算法工程模板，我們將其直接拷貝一份，重命名為MM32F3270_NOR_FLM；打開KEIL工程，里面主要有兩個文件FlashDev.c和FlashPrg.c
FlashDev.c主要是用來描述存儲特性的，包括Device Name、Device Type、Device Start Address、Device Size in Bytes等等，這些特性的值，我們可以根據NOR FLASH的特性值來填寫，編程超時時間和擦出超時時間可以盡量長一些，做些冗余，具體參考如下所示：
FlashPrg.c就是用來實現編程下載算法的接口函數，其中有些函數是必須實現的，有些函數則是可選擇的，如下所示：
我們需要實現的就是通過對這些函數的補充實現，來達到NOR FLASH的讀寫操作，實現將程序下載到NOR FLASH。
在第一小節，我們知道下載算法是需要先加載到RAM中運行，再去進行編程操作的，對于這個加載到RAM空間的下載算法程序空間大小其實是有大小限制有，根據每個芯片的RAM大小而定，但最大也不能超過0x10000。
所以，我們在實現自己定義的下載算法的時候就尤其需要注意，盡量的不去使用庫函數，以使用寄存器或者是直接操作芯片內部地址最佳，這樣可以最大程序的節省程序空間。
不過，這也會使代碼的閱讀理解變得有些困難。因為下載算法運行的程序不能夠實現的在線調試，所以對于NOR FLASH操作的這些函數功能，最好在其它工程上先進行驗證，確認功能正常后，再移植到下載算法的工程當中來。
接下來，就是點擊KEIL工程魔術棒按鍵對工程進行設置。在Target選項卡中選擇芯片型號為MM32F3277G9P，在C/C++選項卡中根據需要進行宏定義（因為這個下載算法，支持多個NOR FLASH，所以我這邊有相應的宏定義），在添加好NOR FLASH的相關函數，并補全接口函數后，進行編譯。
此時工程目錄中就會生成一個FLM文件（因為在User選項卡中有一個命令：cmd.exe /C copy "Objects\%L" ".\@L.FLM"，它會將編譯后的文件轉換成FLM格式）
我們將這個生成的FLM下載算法文件拷貝到C:\Keil_v5\ARM\Flash目錄下，在后面工程使用到的時候就可以添加進來了。
四、MM32實現NOR FLASH應用程序編程，下載程序并運行
對于運行在NOR FLASH中的MM32程序來說，程序編寫并沒有特殊的要求，唯一不同的就是對于KEIL工程的設置。例程中，我們只實現了LED燈的閃爍功能，功能比較簡單。對于KEIL工程的設置，如下圖所示：
將默認的程序空間和程序啟動空間設置為NOR FLASH的起始地址作為開始：
根據DEBUG調試工具進行對應的選擇：
下載工具與調試工具相同：
將編程（下載）算法選擇為第三小節生成的FLM算法，在添加進來的時候，就會自動顯示相應的描述信息：
這樣配置完成后，編譯后點擊下載按鍵，程序就被下載到NOR FLASH外部存儲空間了。因為勾選了RESET AND RUN，下載完成后會復位MCU，此時MCU FLASH中已經存在了跳轉程序，這個時候就會跳轉到NOR FLASH執行LED閃爍程序。此時LED燈若能夠正常運行，就說明程序功能已經正常運行了。
另外，有些小伙伴可能會問，在Option for Target窗口Utilities選項卡中，有看到Init File會配置一個INI文件，我上述的工程配置中卻沒有，這是怎么回事呢？
這邊的INI文件包含的是對MCU內部地址配置相應參數值的數據，是在下載程序前先對MCU進行設置的操作。一般看到的就是對MCU與NOR FLASH的FSMC相關寄存器進行配置，好讓下載算法能夠正常的去操作NOR FLASH。但我的配置截圖中卻沒有，是因為在實現下載算法時的INIT函數，已經實現了對FSMC的初始化配置，所以在INIT FILE的位置就不需要再重復操作了。
五、后續
有了這個下載算法，我們可以將部分程序或數據指令到外部存儲空間；如果當我們通過LCD顯示圖片數據時，圖片數據是一個很大的數組，我們就可以將這些數據指定到NOR FLASH中，而應用程序還是在MCU內部的FLASH中運行，操作如下圖所示：
芯片有兩個ROM空間，但默認的和啟動的為MCU內部FLASH：
下載算法有兩個，這兩個的地址是不一樣的，一個是MCU內部FLASH，一個是外擴的NOR FLASH：
將程序指定到NOR FLASH的方法，右擊.C文件，選擇Options for File?”IMAGE1.c”...
在彈出的窗口中將CODE/CONST指令到ROM1，如下圖所示：
然后在程序中再調用IMAGE1.c文件中的數據，這樣在編譯后下載程序的時候，會先下載程序到MCU的FLASH，再下載圖片數據到MCU擴展的NOR FLASH。
本文中的硬件是基本神舟III開發板實現的，MCU使用的是靈動微電子的MM32F3277G9P，NOR FLASH使用的是M29W128FH。
至此分享就結束了，希望能對各位小伙伴有所幫助！另外，如果有需要查看原圖和代碼的小伙伴，請點擊底部“閱讀原文”進行下載。
