stm32单片机运行跑飞

Question

给stm32f103zet6单片机烧录程序成功 ，但运行程序时总是跑飞（标准库、HAL库、寄存器都一样），如图，pc寄存器跑飞的地址都一样。stlink烧录时boot0和boot1都设置的0。把boot0设置成1，用串口烧录且选中其带的“编译后执行功能”，可正常运行，但是复位或者重新上电后又是跑飞不能执行，这是什么问题呀。

Answer 1

晚上好🌙🌙🌙
本答案参考通义千问

你提到的问题是 STM32F103ZET6 单片机在烧录程序后运行时“跑飞”，并且无论使用标准库、HAL库还是寄存器方式都一样。这种问题通常与 程序启动机制、Flash配置、系统时钟、堆栈指针（SP）设置或硬件连接 有关。

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✅ 一、问题分析

根据你的描述：

• 程序烧录成功；
• 运行时 PC寄存器跑飞到固定地址（如0x00000000 或 0x00000004）；
• 使用 ST-Link烧录时Boot0=0，Boot1=0（即从Flash启动）；
• 设置 Boot0=1（从系统存储器启动），通过串口烧录并选择“编译后执行”，可以正常运行；
• 但 复位或上电后又会跑飞。

这说明：

• 程序没有正确写入Flash；
• 或者 Flash被擦除/覆盖；
• 或者 系统时钟未正确初始化；
• 或者 堆栈指针（SP）未正确设置；
• 或者 芯片存在硬件问题（如Flash损坏、电源不稳定等）。

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✅ 二、可能原因及解决方案

1. Flash 写入失败或未正确烧录

• 原因：虽然看起来烧录成功，但实际 Flash 中的代码未被正确写入。
• 解决方法：
  • 检查烧录工具（如 ST-Link Utility、Keil、IAR）是否配置为 正确的芯片型号和Flash大小。
  • 使用 ST-Link Utility 的 "Read Memory" 功能 验证 Flash 内容是否与你烧录的文件一致。
  • 如果发现内容不一致，尝试重新烧录。

加粗重点：确保烧录工具与芯片匹配，并且 Flash 写入操作完成无误。

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2. 系统时钟初始化错误

• 原因：如果系统时钟未正确配置，可能导致程序运行异常。
• 解决方法：
  • 在 main() 开始处添加调试打印（如使用 USART）确认是否进入 main()。
  • 如果无法进入 main()，说明 程序入口点错误。
  • 检查 SystemInit() 是否被调用，尤其是对于 STM32F1 系列，SystemInit() 是必须的。

// 示例：在 main 函数开始处添加调试输出
#include "stm32f103x6.h"
#include "stdio.h"

void SystemClock_Config(void);
void Error_Handler(void);

int main(void) {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART2_UART_Init();

    printf("Program started...\n"); // 假设已实现printf

    while (1) {
        // 主循环
    }
}

加粗重点：确保 SystemClock_Config() 被调用，否则可能导致时钟异常导致程序跑飞。

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3. 堆栈指针（SP）未正确设置

• 原因：如果 SP 指向了无效地址，程序将无法正常执行。
• 解决方法：
  • 检查 .s 文件中是否有如下代码（默认应为 0x20008000）：

    .section .isr_vector
    .align 4
    .globl _estack
    .extern __main
    .type _estack, %object
_estack:
    .word 0x20008000  @ Stack top
    .word Reset_Handler
    .word NMI_Handler
    ...

• 如果你手动修改了堆栈地址，请确保其指向有效的内存区域。

加粗重点：确保堆栈指针（SP）指向有效内存区域，否则程序无法正常启动。

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4. Flash 地址冲突或未正确映射

• 原因：如果你的程序地址与 Bootloader 或其他固件冲突，可能导致程序无法运行。
• 解决方法：
  • 在 Keil 或 IAR 中检查 Memory Map，确认程序起始地址是否与 Flash 区域匹配。
  • 如果你使用的是 STM32F103ZET6，它的 Flash 容量为 512 KB，确保程序大小不超过该容量。

加粗重点：确保程序大小不超过芯片 Flash 容量，并且起始地址正确。

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5. Boot0 和 Boot1 配置问题

• 原因：虽然你设置 Boot0=0，Boot1=0，但某些情况下可能仍会进入系统存储器（System Memory）。
• 解决方法：
  • 尝试将 Boot0 设置为 1，Boot1 设置为 0，然后使用 System Memory Bootloader 通过串口烧录。
  • 确保在烧录完成后，将 Boot0 改回 0，以便从 Flash 启动。

加粗重点：确保 Boot0 和 Boot1 的配置与你期望的启动方式一致。

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6. 电源或复位电路不稳定

• 原因：电源波动或复位信号不稳定，可能导致程序在启动时跑飞。
• 解决方法：
  • 检查 VDD、VSS 是否稳定；
  • 检查 复位引脚（NRST）是否接有 10kΩ 上拉电阻；
  • 确保 外部晶振（如 HSE）稳定工作。

加粗重点：确保电源和复位电路稳定，避免因硬件问题导致程序异常。

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✅ 三、建议的调试步骤

1. 使用 ST-Link Utility 读取 Flash 内容，验证是否与程序文件一致；
2. 添加调试输出（如 USART）查看程序是否进入 main()；
3. 检查 SystemClock_Config() 是否被调用；
4. 检查堆栈指针（SP）是否指向有效地址；
5. 检查 Boot0 和 Boot1 配置是否正确；
6. 检查电源和复位电路是否稳定；
7. 尝试使用 STM32CubeIDE 或 STM32CubeMX 生成工程，确保配置正确。

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✅ 四、示例代码（SystemClock_Config）

void SystemClock_Config(void) {
    RCC_DeInit();
    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
    while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET);

    RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); // 8MHz * 9 = 72MHz
    RCC_PLLCmd(ENABLE);
    while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);

    RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
    while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);
}

加粗重点：确保 SystemClock_Config() 正确配置系统时钟。

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✅ 五、总结

| 问题类型 | 解决方案 | |----------|----------| | Flash 写入失败 | 检查烧录工具配置，验证 Flash 内容 | | 系统时钟未初始化 | 确保 SystemClock_Config() 被调用 | | 堆栈指针错误 | 检查 .s 文件中的 SP 地址 | | Boot0/Boot1 配置错误 | 确认启动方式与 Boot 引脚配置一致 | | 电源或复位不稳定 | 检查电源和复位电路 |

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如有更多具体错误信息（如报错、跑飞地址、代码片段等），欢迎继续提问，我可以进一步帮助你定位问题！