STM32 bootloader設計
STM32 bootloader設計
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?????? 使用的是STM32f103C8T6：64Kflash，在應用程序中通過CAN把接受到的bin寫到外置 flash的指定地址處。在bootloader中判斷一個單獨的標志位看程序是否需要升級，如果需要升級，則復制外置flash處的內容到STM32的內置flash的指定地址處。
如：
bootloader地址：0x08000000UL?? 大小：10K——0x2800——STM32的內置flash
應用程序地址：0x08002800UL?? 大?。?5K——0xB400——STM32的內置flash
升級信息表：0x720000UL?? 大小：8K——0x2000——外置flash
升級的bin文件地址：0x08012400? 大?。?5K——0xB400——外置flash
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升級信息表主要有：更新標志，程序大小等；
bootloader設計思想：（bootloader是一個引導程序，復雜的CAN接收升級文件部分在應用程序中實現(xiàn)， 它只起一個拷貝和跳轉的功能）
1、判斷“升級信息表”中的標志位是否更新，是更新，則復制“升級的bin文件地址”的內容到“應用程序地址”處；
2、跳轉到應用程序處。
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bootloader：BootLoader 就是在操作系統(tǒng)內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，我們可以初始化硬件設備、建立內存空間映射圖，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)內核準備好正確的環(huán)境。這里我們所說的Bootloader也是系統(tǒng)開機前的一段小程序，其主要任務是用來初始化串口和IAP 端口（網口CAN 接口等）的，通過判斷狀態(tài)是否需要從IAP 端口進行更新應用程序，若需要更新則從端口接收應用程序，并存放到指定的Flash 里面，更新完成后則跳入到指定的Flash 里面執(zhí)行應用程序。
應用程序：即我們需要開發(fā)板實現(xiàn)功能的程序，其中應用程序主要分為兩種：hex 文件和bin 文件。在我們經常使用的KEIL 中默認編譯生成的可執(zhí)行文件（應用程序）為hex 格式的，若需要編譯生成bin 格式需要做如下修改，加入 “D:KeilARMARMCCbinfromelf.exe--bin--output ./Obj/Can_Updata.bin ./Obj/test.axf” ，重新編譯生成的 Can_Updata.bin文件存放在 Obj 文件夾下。
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有幾點需要注意的：
1、中斷向量的重映射（應用程序中要設置，否則無法使用中斷）
NVIC_VectTab_FLASH?——?0x8002800 NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,?0x2800);
2、跳轉到指定地址處；
static?voidjump_to_app(void)
{
??app_cb?app_start?=?(app_cb)(*(uint32_t*)(APP_START_ADDR?+?4));
?
??all_nvic_disabled();
??//all_gpio_disabled();
?
??delay_ms(100);
??__set_PSP(*(u32?*)(APP_START_ADDR));
??__set_CONTROL(0);
?
??__set_MSP(*(uint32_t?*)(APP_START_ADDR));
??NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,0x2800);
?
??app_start();
}
部分代碼：
#include#include?"usart.h"
#include?"delay.h"
#include?"iap.h"
#include?"misc.h"
typedef?void?(*app_cb)(void);
static?void?all_nvic_disabled(void)
{
??int?i?=?0;
??for(i?=?19;?i?<?59;?i++)
??{
????NVIC->ICER[i?>>?0x05]?=?(unsigned?int?)0x01?<<?(i?&?(unsigned?char)0x1F);
??}
}
static?void?all_gpio_disabled(void)
{
??GPIO_InitTypeDef??????gpio_init;
??gpio_init.GPIO_Pin????=?0xffff;
??gpio_init.GPIO_Speed??=?GPIO_Speed_50MHz;
??gpio_init.GPIO_Mode???=?GPIO_Mode_IN_FLOATING;
??GPIO_Init(GPIOA,?&gpio_init);
??GPIO_Init(GPIOB,?&gpio_init);
??GPIO_Init(GPIOC,?&gpio_init);
??GPIO_Init(GPIOD,?&gpio_init);
}
static?void?jump_to_app(void)
{
??app_cb?app_start?=?(app_cb)(*(uint32_t?*)(APP_START_ADDR?+?4));
??all_nvic_disabled();
??//all_gpio_disabled();
??delay_ms(100);
??__set_PSP(*(u32?*)(APP_START_ADDR));
??__set_CONTROL(0);
??__set_MSP(*(uint32_t?*)(APP_START_ADDR));
??NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,?0x2800);
??app_start();
}
int?main(void)
{
??iap_t?iap;
??uint8_t?flag;?//?0:未升級??1:已升級
??DelayInit();
??UARTInit(9600);
??GD25Q32BConfig();
??printf("uart?ok...rn");
??delay_ms(100);
??flag?=?FlashIAPReadFlag(&iap);
??printf("flag:?%dn",?flag);
??printf("iap.version:?%dn",?iap.version);
??printf("iap.size:?%dn",?iap.size);
??if(0?==?flag)
??{
????FlashCopy(APP_START_ADDR,?IAP_APP_START,?&iap);
????printf("copy?ok!n");
??}
??jump_to_app();
??return?0;
}#include#include?"app_flash_manager.h"
#include?"iap.h"
#include?"debug.h"
//?讀取升級狀態(tài)，0:?未升級;?1:?已經升級
uint8_t?FlashIAPReadFlag(iap_t?*update)
{
??uint8_t?flag;
??spiFlashRead(IAP_INFO_START,?sizeof(iap_t),?(uint8_t?*)update);
??flag?=?update->flag;
??return?flag;
}
//?從backup_addr拷貝info->size的大小到app_addr地址處
boolean?FlashCopy(uint32_t?app_addr,?uint32_t?backup_addr,?iap_t?*info)
{
??uint8_t?upgrade_buffer[FLASH_SECTOR_SIZE];
??uint16_t?pageremain?=??FLASH_SECTOR_SIZE?-?backup_addr?%?FLASH_SECTOR_SIZE;?//?單頁剩余字節(jié)
??if(((app_addr?+?info->size?-?1)?>?APP_END_ADDR)?||?(app_addr?<?APP_START_ADDR))
??{
????return?COPY_FALSE;
??}
??if(info->size?size;
??}
??FlashErase(app_addr,?APP_BLOCK);?
??while(1)
??{
????//?分頁寫入
????memset(upgrade_buffer,?0,?sizeof(upgrade_buffer));
????spiFlashRead(backup_addr,?pageremain,?upgrade_buffer);?//?從備份區(qū)讀出pageremain字節(jié)數(shù)
????FlashWrite(app_addr,?upgrade_buffer,?pageremain);??????//?寫到程序運行的地址處
????if(info->size?==?pageremain)
????{
??????break;?//?寫入結束
????}
????else
????{
??????backup_addr?+=?pageremain;
??????app_addr?+=?pageremain;
??????info->size?-=?pageremain;?//?減去已經寫入了的字節(jié)數(shù)，地址都往后面偏移
??????if(info->size?>?FLASH_SECTOR_SIZE)
??????{
????????pageremain?=?FLASH_SECTOR_SIZE;?//?超過1頁數(shù)據(jù)，一頁一頁寫入
??????}
??????else
??????{
????????pageremain?=?info->size;?//?不夠1頁數(shù)據(jù)
??????}
????}
??}
??return?COPY_OK;
}#include?"mcu_flash.h"
#include#include?"stm32f10x_flash.h"
//?STM32f103內置flash的讀寫擦除
//?addr:地址??count:塊數(shù)量
flash_status_t?FlashErase(uint32_t?addr,?uint8_t?count)
{
??uint8_t?i;
??for(i?=?0;?i?<?count;?++i)
??{
????if(FLASH_ErasePage(addr?+?i?*?FLASH_SECTOR_SIZE)?!=?FLASH_COMPLETE)
????{
??????return?FLASH_FAILURE;
????}
??}
??return?FLASH_SUCCESS;
}
uint32_t?FlashWrite(uint32_t?addr,?uint8_t?*buffer,?uint32_t?length)
{
??uint16_t?i,?data?=?0;
??FLASH_Unlock();
??for(i?=?0;?i?<?length;?i?+=?2)
??{
????data?=?(*(buffer?+?i?+?1)?<<?8)?+?(*(buffer?+?i));
????if(FLASH_ProgramHalfWord((uint32_t)(addr?+?i),?data)?!=?FLASH_COMPLETE)
????{
??????return?i;
????}
??}
??
??FLASH_Lock();
??return?length;
}
uint32_t?FlashRead(uint32_t?addr,?uint8_t?*buffer,?uint32_t?length)
{
??memcpy(buffer,?(void?*)addr,?length);
??return?length;
}
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