STM32N6 KEIL 调试 XIP：无需切换 Boot 模式，通过 FSBL 预配置实现高效调试

STM32N6 无内部 Flash，XIP 应用需在外部 Flash 直接运行，但 KEIL 直接调试会因 XSPI 未配置内存映射失败。核心解决方案：通过App.ini脚本先加载 FSBL 完成 XIP 配置，再调试应用，全程无需切换 Boot 模式，仅需 Dev 模式即可实现断点、单步等完整调试功能。

资料获取：开发经验 | LAT1575 使用KEIL IDE调试STM32N6芯片XIP的一种方法

1. 问题背景：XIP 应用调试的核心痛点

1.1 STM32N6 XIP 启动流程

外部 Flash 启动时，系统需经历 “BootROM→FSBL→应用” 三级跳转：

BootROM：初始化基础硬件，加载 FSBL 到 RAM；
FSBL：配置 XSPI 为内存映射（XIP）模式，映射外部 Flash 到地址空间；
应用：从外部 Flash 直接运行（XIP），无需拷贝到 RAM。

1.2 直接调试的致命问题

KEIL 直接调试 XIP 应用时，会跳过 FSBL 执行：

XSPI 未配置内存映射，KEIL 无法读取外部 Flash 中的应用代码；
调试器无法挂载，或挂载后无法设置断点、执行代码，调试失败。

1.3 传统方案的弊端

传统方法需烧录 FSBL 和应用到外部 Flash，手动切换 Boot 模式（Dev→外部 Flash）并复位，操作繁琐且易出错，效率极低。

2. 实操方案：4 步实现 KEIL XIP 调试（以 Template_FSBL_XIP 为例）

2.1 步骤 1：修改 FSBL，仅保留 XIP 配置功能

核心是屏蔽 FSBL 的应用跳转逻辑，仅让其完成 XSPI 内存映射配置：

用 KEIL 打开Template_FSBL_XIP工程；
找到STM32_ExtMem_Manager中的stm32_boot_xip.c文件；

修改BOOT_Application函数，注释跳转代码：

BOOTStatus_TypeDef BOOT_Application(void) {
  BOOTStatus_TypeDef retr;
  /* 执行内存映射（关键：配置XSPI为XIP模式） */
  retr = MapMemory();
  if (BOOT_OK == retr) {
    // 注释跳转代码，仅保留配置
    // retr = JumpToApplication();
  }
  return retr;
}

编译 FSBL，生成FSBL.axf（路径：Template_FSBL_XIPMDK-ARMFSBLObjects）。

2.2 步骤 2：创建 App.ini 脚本，自动加载 FSBL + 应用

App.ini是 KEIL 调试初始化脚本，用于自动完成 FSBL 加载、配置执行和应用挂载：

在应用工程目录（Template_FSBL_XIPMDK-ARMAppli）创建App.ini文件；

写入以下脚本（核心逻辑：加载 FSBL→执行配置→加载应用→跳转到 main）：

// 1. 加载FSBL.axf，增量链接
LOAD ...FSBLObjectsFSBL.axf INCREMENTAL
// 2. 设置PC为FSBL入口地址（0x34180400+4，跳过向量表）
PC = _RDWORD(0x34180404);
// 3. 运行FSBL，完成XSPI XIP配置
G
// 4. 加载应用（Appli.axf），清除之前的调试状态
LOAD .ObjectsAppli.axf CLEAR INCREMENTAL
// 5. 设置PC为应用入口地址（外部Flash应用起始地址+4）
PC = _RDWORD(0x70100404);
// 6. 跳转到main函数，开始调试
G,main

2.3 步骤 3：配置应用工程，关联 App.ini 脚本

打开应用工程的调试配置：「Project」→「Options for Target」→「Debug」选项卡；
调试器选择「ST-Link Debugger」，点击「Settings」确认连接正常；
勾选「Initialization File」，选择步骤 2 创建的App.ini；
取消勾选「Load Application at Startup」（避免 KEIL 直接加载应用，跳过 FSBL）；
（可选）优化编译选项：将「Optimization」改为-O0（禁用优化，方便设置断点）。

2.4 步骤 4：烧录应用 + 启动调试

编译应用工程，生成Appli.bin；
用 STM32CubeProgrammer 将Appli.bin烧录到外部 Flash（起始地址：0x70100000）；
将 STM32N6570-DK 板设置为「Dev 模式」，上电；
点击 KEIL 的「Start Debug Session」，自动执行以下流程：
- 加载并运行 FSBL，完成 XSPI XIP 配置；
- 加载应用，自动跳转到main函数；
调试功能正常：可设置断点、单步执行、查看内存 / 寄存器，与常规 RAM 调试无差异。

3. 关键原理解析

3.1 App.ini 脚本核心指令作用

LOAD .axf INCREMENTAL：增量加载镜像，保留之前的硬件配置；
_RDWORD(地址)：读取指定地址的 32 位数据（获取 FSBL / 应用入口地址）；
G：运行程序，G,main：运行到 main 函数暂停；
CLEAR INCREMENTAL：清除之前的调试状态，重新加载应用。

3.2 入口地址说明

FSBL 入口地址：0x34180400（RAM 中 FSBL 起始地址），+4 是跳过向量表，直接执行代码；
应用入口地址：0x70100400（外部 Flash 应用起始地址），+4 同样是跳过向量表。

4. 开发经验小结

FSBL 修改原则：仅保留 XIP 配置（MapMemory函数），屏蔽跳转，避免覆盖应用代码；
脚本路径注意：App.ini中FSBL.axf和Appli.axf的路径需与工程实际路径一致，否则加载失败；
编译优化建议：调试阶段禁用优化（-O0），避免断点失效或代码执行顺序异常；
签名说明：调试阶段可跳过 FSBL 和应用的签名（加快测试速度），量产阶段必须按要求签名；
通用性：该方法适用于所有 STM32N6 XIP 应用，仅需调整 FSBL / 应用的入口地址和 Flash 起始地址。