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基于STM32F103RBT6和V3.5固件库的Boot升级与APP回跳 总结心得 这是我第一次写Bootloader，之前也只听说过这个，一直没有去做过。由于在网上看到的都是千篇一律的手册介绍，很少有干粮。为了后人少走弯路，故写下这篇文章，还望多指教。整个学习与编写分为三个过程：理论学习、学习例程以及动手编写代码； 学习期间主要看了原子哥的串口IAP程序以及ST官方例程。由于STM32F103RBT6的SRAM只有20K，因此无法通过数组接收数据。我们采用的方案是串口中断接收，每满一页数据就写入一页，这样对SRAM的要求比较低。 首先，明确要实现的功能： 1） Bootloader中升级APP； 2） APP运行过程中回跳到Bootloader； 3） 我们系统的升级框架如下： 一、Boot升级1. 为什么要用Bootloader? 我认为，在一定程度上选用Bootloader能够方便我们产品在量产后方便升级更新。当然还有就是觉得比较高大上吧~ 2. 为什么要用hex文件升级，而不用bin文件？ 很多人采用的是bin文件升级，而我们采用的是hex文件。之所以要选用hex文件升级的原因有很多，最重要的是hex的文件格式的特点。Hex文件是一行一行的，便于接收，而bin文件是二进制数据流。 详细的格式可以直接找度娘。我这仅简述一下我们用到的一些特点： 1） hex文件是一行一行的数据；可以用记事本或者UE打开看； 2） 每行数据组成为：’:’(行首)+Byte0(本行数据长度) + Byte1(本行数据起始地址MSB) + Byte2(本行数据起始地址LSB)+ Byte3(数据类型)+…(数据内容)+ Bytex(本行数据校验和) 3） 数据类型为0x01即表示此行代码为hex文件的最后一行。（文件结束） 3. hex校验和怎么计算？ Hex文件行尾为本行的校验和，校验和=0x100-累加和；累加和为从Byte0到校验和前一个字节数据的累加值（此处应注意，我们只取低16位） 4. 需要哪些基础知识？ 基础知识主要还是参考CM3的手册 1） Bootloader简单的说就是接收升级文件，然后把升级文件写进Flash中，最后程序跳转到APP； 2） STM32中小容量是1K为1页，而大容量则是以2K为1页；同时，STM32的写保护的基本单位是4K。官方手册上说的是“对于小容量和中容量的产品为4页；对于大容量的产品为2页。” 3） 其他的有关中断向量之类的理论请查阅手册。我就不在此赘述了。 5. 对Flash怎么操作？ 通过Boot升级，对Flash的操作主要包括四部分： 1） 解锁Flash 通常情况下，我们为了防止程序被修改，会将Flash上锁；通过Boot升级时需要往Flash中写入数据，因此我们需要解锁Flash。通过调用库函数中的FLASH_Unlock()对Flash解锁。FLASH_Unlock()中主要是打开FPEC模块。FLASH_KEYR寄存器中写入的KEY1=0x45670123，KEY2 = 0xCDEF89AB。错误的操作序列都会在下次复位前锁死FPEC模块和FLASH_CR寄存器。 2） 擦除Flash 由于我们参考了ST官方给出的例程，可以调用ymodem.c文件中的Erase_DataFlash()实现擦除Flash数据。 3） 写Flash 通过调用ymodem.c文件中的write_one_page来实现一页数据的写入。 4） 上锁Flash 在操作完Flash后，需要对Flash上锁，同时在跳转前，需要关闭所有中断。 6. 如何实现？ 通过上面讲述基本上对Bootloader会有一个较为清晰的认识；下面讲述其详细实现过程： 1） 在IAR环境下，设置产生HEX文件，OptionàOutput ConverteràOutput format选择Intel extended，详细过程请百度IAR环境下如何生成hex文件； 2） 设置Flash写入首地址，改地址就是APP的起始地址，在BOOT跟APP程序中一定要对应起来，我们选用的APP地址为0x8002000开始。 3） 设置一页数据的大小，我们设置的为1024。 4） 解析图像发送过来的数据；图像发送给我的数据为“命令头+长度+设备号+内容+命令尾” 5） 当接收到得命令尾“K”则跳出循环，直接跳转到APP运行；若接收到的数据为“I”，则给图像发送“I”，表示我已经收到“I”，可以升级； 6） 当收到“I”后，发送“C”，让图像板发送hex文件头； 7） 解析文件头，看文件头是否跟我匹配，匹配则正式进入升级，若不匹配，则返回“E”，退出升级； 8） 解锁Flash，擦除Flash数据，随后发送“C”让图像发送下一行数据给我； 9） 将接收到得数据合并、重排，并进行校验和，若校验正确，则保存数据，发送“C”；若错误，则让图像重发，发送“E”; 10） 一边接收一遍判断数据类型，若为0x01，则把当前已经缓存的数据写入Flash，跳转到12）步骤；若不是，跳转到11）步骤； 11） 判断当前接收数据是否满一页，若满一页则将缓存的数据写入Flash，跳转到9）步骤；若没满一页，则将接收到的数据缓存下来，跳转到9）步骤； 12） Flash上锁，关中断，跳转到APP 二、APP回跳到Boot在APP程序中，当接收到指令‘B’，我们需要跳转到Boot程序中进行升级；在此，提出两种方案，一是与boot类似的回跳，二是软件复位； 两种方法我都试了，但是，通过回跳方式跳过去以后MCU卡死，这个不知道怎么解决；因此最后选用软件复位方式，实现的； void SoftReset(void) { __set_FAULTMASK(1); // 关闭所有中端 NVIC_SystemReset();// 复位 } 该函数调用的两个子函数都为ST提供的（V3.5固件库）
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发表于 2016-9-20 21:56:10
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