2、MEGA8单片机升级功能
2.1 引导加载自编程功能
ATmega8具备引导加载支持的用户程序自编程功能(In-System Programming by On-chip Boot Program),它提供了一个真正的由MCU本身自动下载和更新(采用读/写同时“Read-While-Write”进行的方式)程序代码的系统程序自编程更新的机制。使用该功能时,MCU可以灵活地运行一个常驻Flash的引导加载程序(Boot Loader Program),实现对读取代码,或者从程序存储器中读取代码,然后将代码写入(编程)到Flash存储器中。引导加载程序有能力读写整个Flash存储器,包括引导加载程序所在的引导加载区本身。引导加载程序还可以对自身进行更新修改,甚至可以将自身删除,使系统的自编程能力消失。基于这个因素,使得在线升级成为了可能。引导加载程序区的大小可以由芯片的熔丝位设置,该段程序区还提供两组锁定位,以便用户选择对该程序区的不同级别的保护。
2、2 MEGA8的BOOT介绍
由于MEGA8具有IAP可在应用中升级的功能,本系统在软件设计上采用了BOOT引导功能。主程序采用C语言编写,BOOT程序则采用了汇编编写。目的是为了提高下载速度,设计中放弃了ATMEL提供的AVRPROG烧录软件,另外采用了一个下载烧录速度较高的ID通讯协议,在程序代码量比较大的时候,具有更明显的速度优势,并且也便于用户二次开发。
MEGA8的引导功能可通过相应的熔丝位来确定,BOOT引导程序的入口、BOOT区的大小可以通过烧录单片机的BOOTSZ1、BOOTSZ0两个熔丝位来确定。单片机复位后向量入口也是通过烧录单片机的BOOTRST熔丝位来确定。另外,单片机在执行IAP编程时需要用到Store Program Memory Control Register(SPMCR)寄存器。
SPMCR寄存器包含了页擦除,页写入,BOOT区加密设置,页填充及页的RWW(Read While Write)等功能的设置。需要注意的是在执行每个功能时,都需要设置SPMEN标志,在随后的4个时钟周期内运行SPM指令,该标志会在SPM执行完成后自动清零。函数如下:
Do_SPM:
Wait_SPM: ; 等待页操作完成
in templ,SPMCR
***rc templ,SPMEN
rjmp Wait_SPM
out SPMCR,temp
spm ; 执行SPM指令
.dw 0xffff
nop
ret
有了以上的函数,就可以很容易的进行页擦除、页写入、页填充等程序的设计了。比如需要执行页擦除指令,则首先要将需要擦除的页地址写入Z寄存器,然后置位SPM的PGERS(页擦除位)和SPMEN(SPM允许位),然后再调用Do_SPM函数即可。程序如下:
……
ld temp,y+
mov zl,temp ; Z指针地址赋值
ld temp,y+
mov zh,temp
ldi temp,(1<
rcall Do_SPM ; 执行页写入
……
2、MEGA8单片机升级功能
2.1 引导加载自编程功能
ATmega8具备引导加载支持的用户程序自编程功能(In-System Programming by On-chip Boot Program),它提供了一个真正的由MCU本身自动下载和更新(采用读/写同时“Read-While-Write”进行的方式)程序代码的系统程序自编程更新的机制。使用该功能时,MCU可以灵活地运行一个常驻Flash的引导加载程序(Boot Loader Program),实现对读取代码,或者从程序存储器中读取代码,然后将代码写入(编程)到Flash存储器中。引导加载程序有能力读写整个Flash存储器,包括引导加载程序所在的引导加载区本身。引导加载程序还可以对自身进行更新修改,甚至可以将自身删除,使系统的自编程能力消失。基于这个因素,使得在线升级成为了可能。引导加载程序区的大小可以由芯片的熔丝位设置,该段程序区还提供两组锁定位,以便用户选择对该程序区的不同级别的保护。
2、2 MEGA8的BOOT介绍
由于MEGA8具有IAP可在应用中升级的功能,本系统在软件设计上采用了BOOT引导功能。主程序采用C语言编写,BOOT程序则采用了汇编编写。目的是为了提高下载速度,设计中放弃了ATMEL提供的AVRPROG烧录软件,另外采用了一个下载烧录速度较高的ID通讯协议,在程序代码量比较大的时候,具有更明显的速度优势,并且也便于用户二次开发。
MEGA8的引导功能可通过相应的熔丝位来确定,BOOT引导程序的入口、BOOT区的大小可以通过烧录单片机的BOOTSZ1、BOOTSZ0两个熔丝位来确定。单片机复位后向量入口也是通过烧录单片机的BOOTRST熔丝位来确定。另外,单片机在执行IAP编程时需要用到Store Program Memory Control Register(SPMCR)寄存器。
SPMCR寄存器包含了页擦除,页写入,BOOT区加密设置,页填充及页的RWW(Read While Write)等功能的设置。需要注意的是在执行每个功能时,都需要设置SPMEN标志,在随后的4个时钟周期内运行SPM指令,该标志会在SPM执行完成后自动清零。函数如下:
Do_SPM:
Wait_SPM: ; 等待页操作完成
in templ,SPMCR
***rc templ,SPMEN
rjmp Wait_SPM
out SPMCR,temp
spm ; 执行SPM指令
.dw 0xffff
nop
ret
有了以上的函数,就可以很容易的进行页擦除、页写入、页填充等程序的设计了。比如需要执行页擦除指令,则首先要将需要擦除的页地址写入Z寄存器,然后置位SPM的PGERS(页擦除位)和SPMEN(SPM允许位),然后再调用Do_SPM函数即可。程序如下:
……
ld temp,y+
mov zl,temp ; Z指针地址赋值
ld temp,y+
mov zh,temp
ldi temp,(1<
rcall Do_SPM ; 执行页写入
……
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