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根据提供的文件信息，本文档的知识点主要围绕STM32微控制器的系统内存引导模式（System Memory Boot Mode）进行阐述。文档名为《STM32微控制器系统内存引导模式应用笔记AN2606》，由STMicroelectronics发布。以下是本文档的知识点总结： 1. 引导加载程序（Bootloader）概述：引导加载程序是预装在STM32设备内部的系统内存（Boot ROM）中的，由意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）在生产期间进行编程。引导加载程序的主要任务是通过可用的串行外设（例如USART、CAN、USB、I2C、SPI）下载应用程序到内部Flash存储器中。 2. 引导加载程序通信协议：针对STM32设备的每个串行接口，都定义了一个通信协议，包括兼容的命令集和数据包格式。这些协议支持通过特定的串行外设与引导加载程序进行数据交换。 3. 文档适用的产品列表：文档适用于STM32产品系列，包括但不限于： - STM32F0系列 - STM32F1系列 - STM32F2系列 - STM32F3系列 - STM32F4系列 - STM32F7系列 - STM32L0系列 - STM32L1系列 - STM32L4系列 - STM32G0系列 - STM32G4系列 - STM32H7系列 - STM32L系列 4. 引导加载程序支持的外设与硬件需求：文档还描述了在使用STM32设备的引导加载程序时应考虑的支持外设和硬件需求。这些信息对于确保用户能够有效地使用STM32的引导加载程序进行固件升级或编程至关重要。 5. 系统内存的内部存储：系统内存（Boot ROM）是STM32微控制器的一部分，其中存储了引导加载程序。引导加载程序是由ST在生产期间预置的，用户在购买产品时就可以使用该程序。 6. 引导加载程序的下载过程：在应用开发过程中，可以通过不同的串行接口利用引导加载程序将应用程序代码下载到STM32的内部Flash存储器中，这个过程也称为“闪存烧录”。 7. 串行外设的种类：文档中提及的串行外设包括USART（通用同步/异步收发传输器）、CAN（控制器局域网络）、USB（通用串行总线）、I2C（两线串行总线）、SPI（串行外设接口）等。STM32设备支持多种接口，因此允许用户选择多种通信方式来与引导加载程序交互。 8. 兼容命令集和数据包序列：与引导加载程序通信需要遵循特定的命令集和数据包序列，以确保引导加载程序能够正确解析用户发送的指令，并执行相应的下载或编程操作。 9. 适用性说明：本应用笔记适用于STM32产品线下的众多型号，说明了ST公司为保证文档的适用性，已经将所有适用产品罗列在文档中，并在文中多次提到的“Table1”中详细列出了这些产品系列和型号。需要特别指出的是，文中还存在一些OCR识别错误和漏识别的字符，但不影响总体理解。文档中的知识点对于深入理解STM32的系统内存引导模式非常关键，涉及到的硬件编程和固件升级是嵌入式系统开发中的基础和重要内容。

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February 2021 AN2606 Rev 47 1/385

AN2606

Application note

STM32 microcontroller system memory boot mode

Introduction

The bootloader is stored in the internal boot ROM (system memory) of STM32 devices, and is

programmed by ST during production. Its main task is to download the application program to the

internal Flash memory through one of the available serial peripherals (such as USART, CAN,

USB, I

C, SPI). A communication protocol is defined for each serial interface, with a compatible

command set and sequence.

This document applies to the products listed in Table 1, referred to as STM32 throughout the

document. It describes the supported peripherals and hardware requirements to consider when

using the bootloader of STM32 devices.

Table 1. Applicable products

Type Part number or product series

Microcontrollers

STM32F0 Series: STM32F03xxx, STM32F04xxx, STM32F05xxx, STM32F07xxx, STM32F09xxx

STM32F1 Series

STM32F2 Series

STM32F3 Series: STM32F301xx, STM32F302xx, STM32F303xx, STM32F318xx, STM32F328xx,

STM32F334xx, STM32F358xx, STM32F373xx, STM32F378xx, STM32F398xx

STM32F4 Series: STM32F401xx, STM32F405xx, STM32F407xx, STM32F410xx, STM32F411xx,

STM32F412xx, STM32F413xx, STM32F415xx, STM32F417xx, STM32F423xx,

STM32F427xx, STM32F429xx, STM32F437xx, STM32F439xx, STM32F446xx,

STM32F469xx, STM32F479xx

STM32F7 Series: STM32F722xx, STM32F723xx, STM32F732xx, STM32F733xx, STM32F745xx,

STM32F746xx, STM32F756xx, STM32F765xx, STM32F767xx, STM32F769xx,

STM32F777xx, STM32F779xx

STM32G0 Series: STM32G030xx, STM32G031xx, STM32G041xx, STM32G07xxx, STM32G08xxx,

STM32G0B0xx, STM32G0B1xx, STM32G0C1xx

STM32G4 Series: STM32G431xx, STM32G441xx, STM32G47xxx, STM32G48xxx

STM32H7 Series: STM32H72xxx, STM32H73xxx, STM32H74xxx, STM32H75xxx, STM32H7A3xx,

STM32H7B3xx

STM32L0 Series

STM32L1 Series: STM32L100xx, STM32L151xx, STM32L152xx, STM32L162xx

STM32L4 Series: STM32L431xx, STM32L432xx, STM32L433xx, STM32L442xx, STM32L443xx,

STM32L451xx, STM32L452xx, STM32L462xx, STM32L471xx, STM32L475xx,

STM32L476xx, STM32L486xx, STM32L496xx, STM32L4A6xx, STM32L4R5xx,

STM32L4R7xx, STM32L4R9xx, STM32L4S5xx, STM32L4S7xx, STM32L4S9xx,

STM32L412xx, STM32L422xx, STM32L4P5xx, STM32L4Q5xx, STM32L431xx,

STM32L432xx, STM32L433xx, STM32L442xx, STM32L443xx, STM32L451xx,

STM32L452xx, STM32L462xx, STM32L471xx, STM32L475xx, STM32L476xx,

STM32L486xx, STM32L496xx, STM32L4A6xx, STM32L4R5xx, STM32L4R7xx,

STM32L4R9xx, STM32L4S5xx, STM32L4S7xx, STM32L4S9xx, STM32L412xx,

STM32L422xx, STM32L4P5xx, STM32L4Q5xx

STM32L5 Series: STM32L552xx, STM32L562xx

STM32WB Series: STM32WB30xx, STM32WB35xx, STM32WB50xx, STM32WB55xx

STM32WL Series: STM32WLE5xx STM32WL55xx

www.st.com

Contents AN2606

2/385 AN2606 Rev 47

Contents

1 General information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2 Related documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3 Glossary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4 General bootloader description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.1 Bootloader activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.2 Bootloader identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.3 Hardware connection requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

4.4 Bootloader memory management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

4.5 Bootloader UART baudrate detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

4.6 Programming constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.7 ExitSecureMemory feature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

5 STM32F03xx4/6 devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

5.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

5.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

5.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

6 STM32F030xC devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

6.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

6.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

6.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

7 STM32F05xxx and STM32F030x8 devices bootloader . . . . . . . . . . . . . 47

7.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

7.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

7.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

8 STM32F04xxx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

8.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

8.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

AN2606 Rev 47 3/385

AN2606 Contents

8.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

9 STM32F070x6 devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

9.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

9.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

9.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

10 STM32F070xB devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

10.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

10.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

10.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

11 STM32F071xx/072xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

11.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

11.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

11.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

12 STM32F09xxx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

12.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

12.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

12.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

13 STM32F10xxx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

13.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

13.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

13.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

14 STM32F105xx/107xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

14.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

14.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

14.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

14.3.1 How to identify STM32F105xx/107xx bootloader versions . . . . . . . . . . 72

14.3.2 Bootloader unavailability on STM32F105xx/STM32F107xx devices

with date code lower than 937 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

14.3.3 USART bootloader Get-Version command returns 0x20

instead of 0x22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Contents AN2606

4/385 AN2606 Rev 47

14.3.4 PA9 excessive power consumption when USB cable is plugged

in bootloader V2.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

15 STM32F10xxx XL-density devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

15.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

15.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

15.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

16 STM32F2xxxx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

16.1 Bootloader V2.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

16.1.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

16.1.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

16.1.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

16.2 Bootloader V3.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

16.2.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

16.2.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

16.2.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

17 STM32F301xx/302x4(6/8) devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

17.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

17.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

17.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

18 STM32F302xB(C)/303xB(C) devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

18.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

18.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

18.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

19 STM32F302xD(E)/303xD(E) devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

19.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

19.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

19.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

20 STM32F303x4(6/8)/334xx/328xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . 95

20.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

20.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

AN2606 Rev 47 5/385

AN2606 Contents

20.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

21 STM32F318xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

21.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

21.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

21.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

22 STM32F358xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

22.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

22.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

22.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

23 STM32F373xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

23.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

23.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

23.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

24 STM32F378xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

24.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

24.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

24.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

25 STM32F398xx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

25.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

25.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

25.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

26 STM32F40xxx/41xxx devices bootloader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

26.1 Bootloader V3.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

26.1.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

26.1.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

26.1.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

26.2 Bootloader V9.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113

26.2.1 Bootloader configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

26.2.2 Bootloader selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

26.2.3 Bootloader version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

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