STM32 :IAP实验 & 写入内部Flash
更新：__initial_sp是堆栈指针，它就是FLASH的0x8000000地址前面4个字节（它根据堆栈大小，由编译器自动生成）0x8000004才是复位向量，所以需要在add+4
这两天再看IAP实验，觉得很实用，最近在做一个小项目，日后也肯定需要升级的。原子的程序是写在STM32的内部Flash，内部SRAM。还可以把程序写到外部Flash或者SD卡来更新。
目前做了第一步：从串口更新，移植的正点的代码。先将IAP bootload写入ROM起始地址，这里我的ROM总共256k，我分了一半给bootload，一半给app。注意设置地址问题。
只更新了Flash app。用的流水灯实验。SD卡FAT目前先没用，空间节省不少啊，这个RAM,ROM占用很厉害啊。这个问题还需要去解决。
串口接收APP设置了10k容量。
流程：1，Jlink写bootload到ROM起始，与平时一样
2，串口发送app.bin，串口接收
3，将接收的app.bin写入flash的指定app位置
4，使用bootload中的函数跳转到flash的指定app位置，执行app。
1 #ifndef __IAP_H__ 2 #define __IAP_H__ 3 #include "sys.h" 4 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 5 //本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途 6 //ALIENTEK战舰STM32开发板 7 //IAP 代码 8 //正点原子@ALIENTEK 9 //技术论坛:www.openedv.com 10 //修改日期:2012/9/24 11 //版本：V1.0 12 //版权所有，盗版必究。 13 //Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019 14 //All rights reserved 15 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 16 typedef void (*iapfun)(void); //定义一个函数类型的参数. 17 18 #define FLASH_APP1_ADDR 0x08020000 //第一个应用程序起始地址(存放在FLASH) 19 //保留0X08000000~0X0800FFFF的空间为IAP使用 20 21 void iap_load_app(u32 appxaddr); //执行flash里面的app程序 22 void iap_load_appsram(u32 appxaddr); //执行sram里面的app程序 23 void iap_write_appbin(u32 appxaddr,u8 *appbuf,u32 applen); //在指定地址开始,写入bin 24 #endif
1 #include "sys.h" 2 #include "systick_config.h" 3 //#include "stmflash.h" 4 #include "iap.h" 5 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 6 //本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途 7 //ALIENTEK战舰STM32开发板 8 //IAP 代码 9 //正点原子@ALIENTEK 10 //技术论坛:www.openedv.com 11 //修改日期:2012/9/24 12 //版本：V1.0 13 //版权所有，盗版必究。 14 //Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019 15 //All rights reserved 16 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 17 18 iapfun jump2app; 19 u16 iapbuf[1024]; 20 //appxaddr:应用程序的起始地址 21 //appbuf:应用程序CODE. 22 //appsize:应用程序大小(字节). 23 void iap_write_appbin(u32 appxaddr,u8 *appbuf,u32 appsize) 24 { 25 u16 t; 26 u16 i=0; 27 u16 temp; 28 u32 fwaddr=appxaddr;//当前写入的地址 29 u8 *dfu=appbuf; 30 for(t=0;t<appsize;t+=2) 31 { 32 temp=(u16)dfu[1]<<8; 33 temp+=(u16)dfu[0]; 34 dfu+=2;//偏移2个字节 35 iapbuf[i++]=temp; 36 if(i==1024) 37 { 38 i=0; 39 STMFLASH_Write(fwaddr,iapbuf,1024); 40 fwaddr+=2048;//偏移2048 16=2*8.所以要乘以2. 41 } 42 } 43 if(i)STMFLASH_Write(fwaddr,iapbuf,i);//将最后的一些内容字节写进去. 44 } 45 46 //跳转到应用程序段 47 //appxaddr:用户代码起始地址. 48 void iap_load_app(u32 appxaddr) 49 { 50 if(((*(vu32*)appxaddr)&0x2FFE0000)==0x20000000) //检查栈顶地址是否合法. 51 { 52 jump2app=(iapfun)*(vu32*)(appxaddr+4); //用户代码区第二个字为程序开始地址(复位地址) 53 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) 54 jump2app(); //跳转到APP. 55 } 56 }
1 #include "stm32f10x.h" 2 #include "stm32f10x_conf.h" 3 #include "exti_interrupt.h" 4 #include "usart_config.h" 5 #include "timer_config.h" 6 #include "key_config.h" 7 #include "sdspi_config.h" 8 #include "Fatfs_config.h" 9 #include "flashspi_config.h" 10 #include "ff.h" 11 #include "diskio.h" 12 #include "iap.h" 13 #include <stdio.h> 14 #include <string.h> 15 //#include "picture.h" 16 17 //#define BmpHeadSize (54) 18 FATFS fs; 19 20 #ifdef __GNUC__ 21 /* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf 22 set to 'Yes') calls __io_putchar() */ 23 #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) 24 #else 25 #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f) 26 #endif /* __GNUC__ */ 27 28 static void Delay_ARMJISHU(__IO uint32_t nCount) 29 { 30 for (; nCount != 0; nCount--); 31 } 32 33 extern u8 USART_RX_BUF[]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节. 34 extern u16 USART_RX_CNT; 35 //接收状态 36 //bit15， 接收完成标志 37 //bit14， 接收到0x0d 38 //bit13~0， 接收到的有效字节数目 39 extern u16 USART_RX_STA; 40 /** 41 * @brief Main program. 42 * @param None 43 * @retval None 44 */ 45 46 int main(void) 47 { 48 u8 len,t; 49 u8 key; 50 u16 oldcount=0; //老的串口接收数据值 51 u16 applenth=0; //接收到的app代码长度 52 u8 clearflag=0; 53 54 /* 延时初始化 */ 55 delay_init(); 56 57 /* 串口设置 */ 58 // Usart1_Config(); 59 Usart2_Config(); 60 USART_SendData(USART2,0x55); 61 while (USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET); 62 printf("english\r\n"); 63 printf("中文测试\r\n"); 64 65 /* 按键中断设置设置 */ 66 Key_Config(); 67 // KEY_EXIT_Init(); 68 // Key_NVIC_Config(); 69 70 71 // disk_initialize(0); 72 // printf("\n\r f_mount %d\r\n", f_mount(0, &fs)); 73 // mf_scan_files("0:"); 74 75 // printf("\r\n将要进入主程序while:\r\n\r\n"); 76 while(1) 77 { 78 79 if(USART_RX_CNT) 80 { 81 if(oldcount==USART_RX_CNT)//新周期内,没有收到任何数据,认为本次数据接收完成. 82 { 83 applenth=USART_RX_CNT; 84 oldcount=0; 85 USART_RX_CNT=0; 86 printf("用户程序接收完成!\r\n"); 87 printf("代码长度:%dBytes\r\n",applenth); 88 }else oldcount=USART_RX_CNT; 89 } 90 91 delay_ms(10); 92 93 key=KEY_Scan(); 94 if(key==KEY1) 95 { 96 printf("KEY1!!\r\n"); 97 if(applenth) 98 { 99 printf("开始更新固件...\r\n"); 100 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"Copying APP2FLASH..."); 101 if(((*(vu32*)(0X20001000+4))&0xFF000000)==0x08000000)//判断是否为0X08XXXXXX. 102 { 103 iap_write_appbin(FLASH_APP1_ADDR,USART_RX_BUF,applenth);//更新FLASH代码 104 delay_ms(100); 105 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"Copy APP Successed!!"); 106 printf("固件更新完成!\r\n"); 107 }else 108 { 109 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"Illegal FLASH APP! "); 110 printf("非FLASH应用程序!\r\n"); 111 } 112 } 113 else 114 { 115 printf("没有可以更新的固件!\r\n"); 116 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"No APP!"); 117 } 118 clearflag=7;//标志更新了显示,并且设置7*300ms后清除显示 119 } 120 121 if(key==KEY2) 122 { 123 printf("KEY2!!\r\n"); 124 if(applenth) 125 { 126 printf("固件清除完成!\r\n"); 127 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"APP Erase Successed!"); 128 applenth=0; 129 }else 130 { 131 printf("没有可以清除的固件!\r\n"); 132 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"No APP!"); 133 } 134 clearflag=7;//标志更新了显示,并且设置7*300ms后清除显示 135 } 136 if(key==KEY3) 137 { 138 printf("开始执行FLASH用户代码!!\r\n"); 139 if(((*(vu32*)(FLASH_APP1_ADDR+4))&0xFF000000)==0x08000000)//判断是否为0X08XXXXXX. 140 { 141 iap_load_app(FLASH_APP1_ADDR);//执行FLASH APP代码 142 }else 143 { 144 printf("非FLASH应用程序,无法执行!\r\n"); 145 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"Illegal FLASH APP!"); 146 } 147 clearflag=7;//标志更新了显示,并且设置7*300ms后清除显示 148 } 149 if(key==KEY4) 150 { 151 printf("开始执行SRAM用户代码!!\r\n"); 152 if(((*(vu32*)(0X20001000+4))&0xFF000000)==0x20000000)//判断是否为0X20XXXXXX. 153 { 154 iap_load_app(0X20001000);//SRAM地址 155 }else 156 { 157 printf("非SRAM应用程序,无法执行!\r\n"); 158 // LCD_ShowString(60,210,200,16,16,"Illegal SRAM APP!"); 159 } 160 clearflag=7;//标志更新了显示,并且设置7*300ms后清除显示 161 } 162 163 } 164 165 166 167 } 168 169 /** 170 * @brief Retargets the C library printf function to the USART. 171 * @param None 172 * @retval None 173 */ 174 PUTCHAR_PROTOTYPE 175 { 176 /* Place your implementation of fputc here */ 177 /* e.g. write a character to the USART */ 178 // while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) 179 // {} 180 // 181 // USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch); 182 183 while (USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET) 184 {} 185 186 USART_SendData(USART2, (uint8_t) ch); 187 188 /* Loop until the end of transmission */ 189 // while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) 190 // {} 191 192 return ch; 193 } 194 195 196 #ifdef USE_FULL_ASSERT 197 198 /** 199 * @brief Reports the name of the source file and the source line number 200 * where the assert_param error has occurred. 201 * @param file: pointer to the source file name 202 * @param line: assert_param error line source number 203 * @retval None 204 */ 205 void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line) 206 { 207 /* User can add his own implementation to report the file name and line number, 208 ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */ 209 210 /* Infinite loop */ 211 while (1) 212 { 213 } 214 } 215 #endif 216 217 /** 218 * @} 219 */ 220 221 222 /******************* (C) COPYRIGHT 2010 STMicroelectronics *****END OF FILE****/
我们把程序自己写入片上flash，还需要一些函数
1 #include "stm32f10x.h" 2 #include "stm32f10x_gpio.h" 3 #include "stm32f10x_rcc.h" 4 #include "stm32f10x_rtc.h" 5 #include "stmflash_config.h" 6 #include "systick_config.h" 7 8 //读取指定地址的半字(16位数据) 9 //faddr:读地址(此地址必须为2的倍数!!) 10 //返回值:对应数据. 11 u16 STMFLASH_ReadHalfWord(u32 faddr) 12 { 13 return *(vu16*)faddr; 14 } 15 16 #if STM32_FLASH_WREN //如果使能了写 17 //不检查的写入 18 //WriteAddr:起始地址 19 //pBuffer:数据指针 20 //NumToWrite:半字(16位)数 21 void STMFLASH_Write_NoCheck(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite) 22 { 23 u16 i; 24 for(i=0;i<NumToWrite;i++) 25 { 26 FLASH_ProgramHalfWord(WriteAddr,pBuffer[i]); 27 WriteAddr+=2;//地址增加2. 28 } 29 } 30 31 //从指定地址开始写入指定长度的数据 32 //WriteAddr:起始地址(此地址必须为2的倍数!!) 33 //pBuffer:数据指针 34 //NumToWrite:半字(16位)数(就是要写入的16位数据的个数.) 35 #if STM32_FLASH_SIZE<256 36 #define STM_SECTOR_SIZE 1024 //字节 37 #else 38 #define STM_SECTOR_SIZE 2048 39 #endif 40 u16 STMFLASH_BUF[STM_SECTOR_SIZE/2];//最多是2K字节 41 void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite) 42 { 43 u32 secpos; //扇区地址 44 u16 secoff; //扇区内偏移地址(16位字计算) 45 u16 secremain; //扇区内剩余地址(16位字计算) 46 u16 i; 47 u32 offaddr; //去掉0X08000000后的地址 48 if(WriteAddr<STM32_FLASH_BASE||(WriteAddr>=(STM32_FLASH_BASE+1024*STM32_FLASH_SIZE)))return;//非法地址 49 FLASH_Unlock(); //解锁 50 offaddr=WriteAddr-STM32_FLASH_BASE; //实际偏移地址. 51 secpos=offaddr/STM_SECTOR_SIZE; //扇区地址 0~127 for STM32F103RBT6 52 secoff=(offaddr%STM_SECTOR_SIZE)/2; //在扇区内的偏移(2个字节为基本单位.) 53 secremain=STM_SECTOR_SIZE/2-secoff; //扇区剩余空间大小 54 if(NumToWrite<=secremain)secremain=NumToWrite;//不大于该扇区范围 55 while(1) 56 { 57 STMFLASH_Read(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//读出整个扇区的内容 58 for(i=0;i<secremain;i++)//校验数据 59 { 60 if(STMFLASH_BUF[secoff+i]!=0XFFFF)break;//需要擦除 61 } 62 if(i<secremain)//需要擦除 63 { 64 FLASH_ErasePage(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE);//擦除这个扇区 65 for(i=0;i<secremain;i++)//复制 66 { 67 STMFLASH_BUF[i+secoff]=pBuffer[i]; 68 } 69 STMFLASH_Write_NoCheck(secpos*STM_SECTOR_SIZE+STM32_FLASH_BASE,STMFLASH_BUF,STM_SECTOR_SIZE/2);//写入整个扇区 70 }else STMFLASH_Write_NoCheck(WriteAddr,pBuffer,secremain);//写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间. 71 if(NumToWrite==secremain)break;//写入结束了 72 else//写入未结束 73 { 74 secpos++; //扇区地址增1 75 secoff=0; //偏移位置为0 76 pBuffer+=secremain; //指针偏移 77 WriteAddr+=secremain; //写地址偏移 78 NumToWrite-=secremain; //字节(16位)数递减 79 if(NumToWrite>(STM_SECTOR_SIZE/2))secremain=STM_SECTOR_SIZE/2;//下一个扇区还是写不完 80 else secremain=NumToWrite;//下一个扇区可以写完了 81 } 82 }; 83 FLASH_Lock();//上锁 84 } 85 #endif 86 87 88 //从指定地址开始读出指定长度的数据 89 //ReadAddr:起始地址 90 //pBuffer:数据指针 91 //NumToWrite:半字(16位)数 92 void STMFLASH_Read(u32 ReadAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToRead) 93 { 94 u16 i; 95 for(i=0;i<NumToRead;i++) 96 { 97 pBuffer[i]=STMFLASH_ReadHalfWord(ReadAddr);//读取2个字节. 98 ReadAddr+=2;//偏移2个字节. 99 } 100 }
主要就是在iap里面用了void STMFLASH_Write(u32 WriteAddr,u16 *pBuffer,u16 NumToWrite)
下一步计划：从SD卡更新
通过SD卡更新app搞定，写了一个新函数在iap.c当中
1 // 从SD卡更新bin到片内Flash 2 // appxaddr：片内Flash的起始地址 3 // fxpath：bin在SD的路径 4 u8 update_app(u32 appxaddr,u8 *fxpath) 5 { 6 u32 tempaddr=appxaddr;//当前写入的地址 7 FIL * fftemp; 8 u8 *tempbuf; 9 u8 res; 10 u16 bread; 11 u8 rval; 12 13 fftemp=(FIL*)mymalloc(SRAMIN,sizeof(FIL)); //分配内存 14 if(fftemp==NULL)rval=1; 15 tempbuf=mymalloc(SRAMIN,4096); //分配4096个字节空间 16 if(tempbuf==NULL)rval=1; 17 18 res=f_open(fftemp,(const TCHAR*)fxpath,FA_READ); 19 while(res==FR_OK)//死循环执行 20 { 21 res=f_read(fftemp,tempbuf,4096,(UINT *)&bread); //读取数据 22 if(res!=FR_OK)break; //执行错误 23 iap_write_appbin(tempaddr,tempbuf, bread); 24 tempaddr+=bread; 25 if(bread!=4096)break; //读完了. 26 } 27 f_close(fftemp); 28 29 return rval; 30 }
思路很简单，从SD文件系统读出文件，每次4k，写入片内flash
