Intel Hex文件格式说明

 

问题:

什么是Intel HEX格式?

回答:

Intel HEX文件是记录文本行的ASCII文本文件,在Intel HEX文件中,每一行是一个HEX记录
由十六进制数组成的机器码或者数据常量,Intel HEX文件经常被用于将程序或数据传输
存储到ROM.EPROM,大多数编程器和模拟器使用Intel HEX文件.

记录格式

一个Intel HEX文件可以包含任意多的十六进制记录,每条记录有五个域,下面是一个记录的格式.

:llaaaatt[dd...]cc

每一组字母是独立的一域,每一个字母是一个十六进制数字,每一域至少由两个十六进制数字组成,下面是字节的描述.

:冒号     是每一条Intel HEX记录的开始

ll 是这条记录的长度域,他表示数据(dd)的字节数目.

aaaa 是地址域,他表示数据的起始地址
<如果是数据记录,这表示将要烧录的这条记录中的数据在EPROM中的偏移地址,
对于不支持扩展段地址和扩展线性地址的,如89C51,这就是此条记录的起始地址>

tt 这个域表示这条HEX记录的类型,他有可能是下面这几种类型
00 ----数据记录      
01 ----文件结束记录
02 ----扩展段地址记录
04 ----扩展线性地址记录

dd   是数据域,表示一个字节的数据,一个记录可能有多个数据字节,字节数目可以
查看ll域的说明

cc   是效验和域,表示记录的效验和,计算方法是将本条记录冒号开始的所有字母对

<不包括本效验字和冒号> 所表示的十六进制数字
<一对字母表示一个十六进制数,这样的一个十六进制数为一个字节>

都加起来然后模除256得到的余数最后求出余数的补码即是本效验字节cc.
<例如:
:0300000002005E9D
cc=0x01+NOT((0x03+0x00+0x00+0x00+0x02+0x00+0x5E)%0x100)=0x01+0x9C=0x9D

C语言描述:
UCHAR cc;
cc=(UCHAR)~(0x03+0x00+0x00+0x00+0x02+0x00+0x5E);
cc++;
>
数据记录

Intel HEX文件由若干个数据记录组成,一个数据记录以一个回车和一个换行结束
                                          <回车为0x0d换行为0x0a>

比如下面的一条数据记录
:10246200464C5549442050524F46494C4500464C33

10   是此行记录数据的字节数目
2462   是数据在内存<将要烧写的eprom地址>中的起始地址
00     是记录类型00(是一个数据记录)
464C 到 464C 是数据
33   是此行记录的效验和

扩展线性地址记录(HEX386)
扩展线性地址记录也可称为 32位地址记录   和   HEX386记录,这个纪录包含高16(16-31位)位数据地址,这种扩展的线性记录总是有两个字节数据,像下面这样:

:02000004FFFFFC
02     是记录的数据字节数目
0000   是地址域这在扩展地址记录中总是0000
04     是记录类型04(扩展地址记录)
FFFF   是高16位地址
FC     是记录效验和,计算方法如下:
        01h + NOT(02h + 00h + 00h + 04h + FFh + FFh)

当一个扩展线性地址记录被读到后,扩展线性地址记录的数据区域将被保存
并应用到后面从Intel HEX文件中读出的记录,这个扩展线性记录一直有效,
直到读到下一个扩展线性记录.


绝对内存地址 = 数据记录中的地址 + 移位后的扩展线性地址


下面举例说明这个过程

从数据记录的地址域得到地址           2462
从扩展线性地址记录的地址域得到地址   FFFF
绝对内存地址                           FFFF2462

扩展段地址记录 (HEX86)

扩展段地址记录也被称为 HEX86记录,   包含 4-19位的数据地址段,
这个扩展段地址记录总是有两字节数据,如下:

:020000021200EA
02 是     记录中的数据字节数目
0000           是地址域,在扩展段地址记录中,这个域总是0000
02           是记录类型02(扩展段地址的标示)
1200     是该段的地址
EA     是效验和
计算如下:
01h + NOT(02h + 00h + 00h + 02h + 12h + 00h).

当扩展段地址记录被读后,扩展段地址将被存储并应用到以后从Intel HEX文件读出的记录,这个段地址一直有效直到读到下一个扩展段地址记录

绝对内存地址 = 数据记录中的地址 + 移位后的扩展段地址


数据记录中的地址域       移位后扩展段地址记录中的地址域

下面举例说明这个过程

从数据记录的地址域得到地址                   2 4 6 2
从扩展段地址记录的地址域得到地址           1 2 0 0
绝对内存地址                         0 0 0 1 4 4 6 2

文件结束记录(EOF)
一个Intel HEX文件必须有一个文件结束记录,这个记录的类型域必须是01,
一个EOF记录总是这样:
:00000001FF
00是记录中数据字节的数目
0000这个地址对于EOF记录来说无任何意义
01记录类型是01(文件结束记录标示)
FF是效验和计算如下
01h + NOT(00h + 00h + 00h + 01h).
========================

总结

形如
:BBAAAATTHHHH...HHHHCC

BB: Byte
AAAA:数据记录的开始地址,高位在前,地位在后
      因为这个格式只支持8bits,地址被倍乘
      所以,为了得到实际的PIC的地址,需要将 地址除以2
TT: Type
        00 数据记录
        01 记录结束
        04 扩展地址记录(表示32位地址的前缀,当然这种只能在 INHX32)
HHHH:一个字(Word)的数据记录,高Byte在前,低Byte在后
      TT之后,总共有 BB/2 个字 的数据
CC: 一个Byte的CheckSum


因为PIC16F873A只有4K的程序空间

所以,不会有 TT=04的 Linear Address Record

Intel hex 文件格式

 Intel hex 文件常用来保存单片机或其他处理器的目标程序代码。它保存物理程序存储区中的目标代码映象。一般的编程器都支持这种格式。
 Intel hex 文件全部由可打印的 ASCII 字符组成，如下例所示：

:2000000012014c75a800e4f508f509780a7a78e4f608dafcd283fcfded240af9a7050dbd81
:2000200000010ced2488ec34ff50edc283e4fcfded240af9e76d7013ed33e43c700d0dbd2a
:2000400000010ced2488ec34ff50e50509e50970020508e50924a8e50834fd50aee4f50874

 Intel hex 由一条或多条记录组成，每条记录都由一个冒号“ : ”打头，其格式如下：

:CCAAAARR...ZZ

其中：
CC
本条记录中的数据字节数

AAAA
本条记录中的数据在存储区中的起始地址

RR
记录类型：
 00 数据记录 (data record)
 01 结束记录 (end record)
 02 段记录 (paragraph record)
 03 转移地址记录 (transfer address record)

...
数据域

ZZ
数据域校验和

 Intel hex 文件记录中的数字都是 16 进制格式，两个 16 进制数字代表一个字节。 CC 域是数据域中的实际字节数，地址、记录类型和校验和域没有计算在内。校验和是取记录中从数据字节计数域 (CC) 到数据域 (...) 最后一个字节的所有字节总和的 2 的补码

Hex文件的
INTEL格式:这是
Intel公司提出的按地址排列的数据信息,数据宽度为字节,所有数
据使用
16进制数字表示.
这是一个例子:
:10008000AF5F67F0602703E0322CFA92007780C361
:1000900089001C6B7EA7CA9200FE10D2AA00477D81
:0B00A00080FA92006F3600C3A00076CB

:00000001FF
第一行,":"符号表明记录的开始. 后面的两个字符表明记录的长度,这里是
10h. 后面的四个字
符给出调入的地址,这里是
0080h. 后面的两个字符表明记录的类型;

0 数据记录 1 记录文件结束 2 扩展段地址记录 3 开始段地址记录 4 扩展线性地址记录 5
开始线性地址记录
后面则是真正的数据记录, 最后两位是校验和检查,它加上前面所有的数据和为
0.

最后一行特殊,总是写成这个样子.
扩展
Intel Hex的格式(最大
1M): 由于普通的
Intel的
Hex记录文件只能记录
64K的地址范围,
所以大于
64K的地址数据要靠扩展
Intel Hex格式的文件来记录.对于扩展形式
Hex文件,在每
一个
64K段的开始加上扩展的段地址规定,下面的数据地址均在这个段内,除非出现新的段地址
定义.

一个段地址定义的格式如下
:
起始符长度起始地址扩展段标示扩展段序号无用累加和

: 02 0000 02 3000 EC

段地址的标识符是第四组数据
02,表示扩展地址段的定义,再后面的以为
HEX数表示段的数目,
上面的定义为
3,表示段地址是
3,所以下面的数据地址是
3 + XX(XX是64K段内的地址)