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如何为STM32写bootloader实现IAP升级？

659 STM32

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 ARM内核芯片下载程序方式有哪几种？如何为STM32写bootloader实现IAP升级？ 0
2021-12-7 07:44:18　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 lining870815844 该类别下有 32 个回答。邀请回答 h1654155275.6678 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报艾玛相关推荐 • 如何为STM32写bootloader实现IAP升级呢 1337 • 怎样去实现STM32 IAP升级的设计呢 1122 • STM32如何实现IAP升级？ 1190 • 如何实现STM32的在线升级即IAP功能？ 978 • IAP/Bootloader升级原理是什么？ 1499 • 如何去实现STM32f103c8t6的IAP在线升级呢 1066 • 如何去实现stm32的IAP在线升级呢 1018 • 如何利用STM32F103C8T6实现串口IAP方式升级固件？ 1205 • STM32F103远程wifi怎么升级iap 2225 • 请问stm32F429 IAP怎么应用升级？ 2224 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 BootLoader是在操作系统内核运行之前运行的，主要功能是初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。BIOS是windows的bootloader，u-boot等为常见的Linux开发版的bootloader。ARM内核芯片下载程序方式可分为三类; 1.下载器（J-Link,ST-Link等）直接下载 2.ISP(in-system programming)下载，以STM32为例，可在不使用下载器而通过如UART、I2C、SPI、USB等通讯接口配合芯片启动代码(.s文件)进行升级 3.IAP(In Application Programming)下载，即编写应用软件实现程序升级，使用bootloader即属于此方法在产品中，IAP升级的方式较其余两种的优势在于不需要接触芯片，不需要进行硬件配置更改即可实现程序远程升级，有益之处显而易见。物联网技术中的OTA（Over the Air Technology）升级也是基于IAP原理，在bootloader中实现网络通讯与云端配合进行程序升级。言归正传，为STM32写bootloader实现IAP升级。首先建立概念，bootloader与应用程序之间是两个独立的程序，在自身运行时互不干扰对方。两者共用的资源是单片机flash。升级Demo以stm32f103c8做实验芯片，编程使用keil MDK，采用HAL库使用cubeMX生成代码基础配置。第一步：编程实现程序跳转大概需要三个步骤： 1.关闭外设中断 2.重设中断向量表 3.设置起始堆栈地址，将sp指针指向app程序main函数地址将三个功能放在fun_jump.c函数中， #include "fun_jump.h" #include "main.h" //设置栈顶地址 //addr:栈顶地址 __asm void MSR_MSP(u32 addr) { MSR MSP, r0 //set Main Stack value BX r14 } //跳转到应用程序段 //appxaddr:用户代码起始地址. void fun_jump(u32 appxaddr) { if((((vu32)appxaddr)&0x2FFE0000)==0x20000000) //检查栈顶地址是否合法. { jump2app=(void()())(vu32)(appxaddr+4); //用户代码区第二个字为程序开始地址(复位地址) MSR_MSP((vu32)appxaddr); //初始化APP堆栈指针(用户代码区的第一个字用于存放栈顶地址) for(int i = 0; i < 8; i++) { NVIC->ICER = 0xFFFFFFFF; / 关闭中断/ NVIC->ICPR = 0xFFFFFFFF; / 清除中断标志位 / } jump2app(); //跳转到APP. } } fun_jump.h文件如下， #ifndef _FUN_JUMP_ #define _FUN_JUMP_ /----------------------------------------------- 作者：HES 时间：18-5-8 功能：函数跳转。BootLoader使用 ------------------------------------------------/ #define JUMP_ADDR 0x8002000 typedef unsigned int u32; typedef volatile unsigned int vu32; //指向指针的函数 static void (jump2app)(); //跳转到应用程序段 //appxaddr:用户代码起始地址. void fun_jump(unsigned int appxaddr); #endif 在符合跳转条件时，调用调转函数fun_jump()即可实现跳转到JUMP_ADDR的地址执行app程序，JUMP_ADDR是app程序在flash中的起始地址。第二步：设置keil软件 bootloader设置keil option如下，IROM1设置bootloader起始地址及大小，0x2000规定boot大小在8k以内 app程序设置keil option ,设置起始地址为0x8002000，大小可设置为flash size - boot size，此处设置了40k的大小限制。几个注意点： 1.下载bootloader时，建议将下载器设置为全片擦除flash 2.以上两步操作完成，将下载器设置为部分擦除、下载app程序，bootloader使用延时方式实现直接跳转，可以检测跳转是否能实现 3.app程序中断不能正确触发，需要检查重设中断向量表部分，也可以在app程序初始化时进行重设向量表 SCB->VTOR = FLASH_BASE \| 0x2000; //重设中断向量表第三步：编写bootloader与电脑端搭配使用的上位机实际使用时将升级功能集成在了产品上位机中，在进行升级测试时自己用python写了个简陋的上位机，实现电脑与产品之间的串口通讯，实现程序远程升级。 bootloader部分主要要做的工作： 1.跳转判断及跳转功能实现 2.与上位机之间的通讯及协议配合 3.数据传输校验及传输过程中的错误处理，断点续传 4.flash操作，擦除及写入 5.bootloader与程序之间的相互验证 2.与上位机之间的通讯可以采用串口、u*等方式。涉及的几个关键点有.bin文件生成、.bin文件读取及拆分与最后的传输过程。本demo采用自定义的协议，将1k数据拆分为16次进行传输，每次传输包的大小为64bytes. 传输过程进行包头检测、数据长度检测等，确保在.bin文件中的数据与包头刚好相同时，升级可以继续。 3.数据校验是不可缺少且很关键的一步，本demo使用的校验方法有a.每个传输包进行求和取余校验 b.传输完1k字节之后取1k字节数据的头尾进行对比校验 c.程序传输完成后上位机与bootloader之间进行.bin文件大小校验。错误处理即使boot可以将传输状态及时反馈给上位机，上位机对错误状态进行识别后作处理。终止升级or重新对本段数据进行发送。 4.限于flash擦除、写入只支持1k bytes数据整体操作，所以在传输过程中需要将数据积攒到1k之后再进行写入。第5点，如果是自己测试玩或跳转条件是bootloader上电后延时等待更新信号（类似linux与windows），此步可忽略。但采用读取固定flash位检测标志位的方式决定是否需要更新，则需要慎重考虑。远程程序升级存在的问题之一是如果刷入了错误的不能运行的程序，上电之后程序卡死无法正确执行app或bootloader，那么只能进行拆机重新焼写boot。实现思路大概是bootloader与产品程序之前实现双向验证，app在初始化之前对boot的数据区（flash固定区域）进行识别、校验。校验通过后更改boot数据区的标志，作为app正确运行的标志。下一次上电是boot对标志进行检测，若标志没有被改动，则说明app运行失败或焼写如的错误的app，此时将始终保持boot状态不跳转，等待下次升级。双向验证中，有一方验证失败，则保持在bootloader状态，等待程序升级指令。第5点涉及公司产品，本文及代码中已删除。本demo上传至CSDN,实现的效果是LED在bootlaoder下慢速闪烁，在升级成功、跳转成功后闪烁频率变高。配合上位机的升级流程： 1.下载bootlaoder到单片机，使用u*转ttl连接电脑与单片机串口 USART2 ->PA2 TX PA3 RX 2.修改upgrade.py文件中的打开bin文件的路径及bin文件名如下 3.导入upgrade库，并打开串口，调用upgrade()函数结果如下：上述文件在附件中可下载.

2021-12-7 10:00:11 评论举报蔡鼎瑾