代码收藏家 【STM32/GD32】实现远程升级功能：Bootlaoder的添加与配置
实现Bootloader以及STM32远程升级
步骤
1.分离出BOOT区和APP区
2.分别设置起始地址
3.触发升级开关信号
4.Flash擦除以及文件接收
5.地址跳转
分离出BOOT和APP区
1.之所以要区分出Boot区和APP区，是因为要通过程序接收数据并进行Flash的擦除和写入操作，通过仿真器下载就无需这样操作。前面的Boot区也就是我们说的Bootloader引导程序，用来接收APP的升级文件，并写入对应的地址。
2.如何将Flash分为两部分
中断向量表的起始地址为0x08000000
给Boot分配的存储大小为16KB，故APP的起始地址为0x08000000+16KB
BootLoader的ROM设置为,Start为0x8000000,大小为512K（0x80000）
通过仿真器进行下载时要RAM设置起始地址，Bootloader在程序默认启动地址，所以不用进行偏移
APP的ROM设置为，Start为0x8004000,大小为512K（0x80000），这里进行了偏移设置进行编译后在程序对应的地方也会进行修改，为了方便可以直接在这里进行偏移，当然还可以通过修改代码进行偏移。
在代码中的位置为
使用仿真器下载时添加RAM地址偏移
通过这样的分配，BootLoader程序和APP程序被烧写在Flash中不同的地址。
设置升级“开关”
程序在不需要升级时默认跳转至APP进行执行，所以在每次启动时都需要监测是否需要升级，可以是接收的某个标志或者某个信号。
#define LOAD_STATUS HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_8)
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_USART1_UART_Init();
init_program_gpio();
if (1 == LOAD_STATUS) /* 升级标志，这个是一个按键状态，判断是否被拉高，通常由下发文件的主机控制 */
{
printf("Erase ready\n\r");
if (applicationFlashMemmoryEraseOk())
{
HAL_StatusTypeDef tempRecieveStatus;
printf("Load ready\n\r");
tempRecieveStatus = HAL_UART_Receive(&huart1, uartRecieveBuff, 256, 30000);
if (tempRecieveStatus == HAL_TIMEOUT)
{
printf("Recieve time out, end recieve now\n\r");
return 0;
}
else if (tempRecieveStatus == HAL_OK)
if(!program_file(uartRecieveBuff))
return 0;
}
/*No Erase command jump to the app code*/
else
if(!address_jump(ApplicationAddress))
return 0;
}
/*The pin is low and then jump to the app*/
else
if(!address_jump(ApplicationAddress))
return 0;
return 0;
}
Flash擦除以及文件写入
1.Flash擦除
在接收文件之前对APP所在的Flash进行擦除，关于Flash每一页的大小，不同型号定义不同
#define NVIC_VectTab_FLASH ((uint32_t)0x08000000) /* 中断向量表起始地址 */
#define BOOT_SIZE 0x4000 //16KB /* Boot分配的大小 */
#define ApplicationAddress (NVIC_VectTab_FLASH + BOOT_SIZE) /* APP的起始地址 */
#define ApplicationPages 248 /* APP的存储大小 */
static int applicationFlashMemmoryEraseOk(void)
{
/* 监测到升级指令后对接收指令进行判断 */
for(int i = 0 ;i < 10 ; i++)
{
HAL_UART_Receive(&huart1, uartRecieveBuff, 256, 1000);
uint32_t pageEraseErro;
/* 接收到擦除指令 */
if (strstr((const char *)uartRecieveBuff, ERASE_COMMD) != NULL)
{
FLASH_EraseInitTypeDef eraseFlashInitStruct;
HAL_FLASH_Unlock();
eraseFlashInitStruct.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
/* 设置擦除的起始地址 */
eraseFlashInitStruct.PageAddress = ApplicationAddress;
/* 擦除的大小，每一页时2KB，APP所占的页数一共是（512 - 16 ）/2 = 248 */
eraseFlashInitStruct.NbPages = ApplicationPages;
if (HAL_FLASHEx_Erase(&eraseFlashInitStruct,&pageEraseErro))
{
HAL_FLASH_Lock();
//printf("Erase Application pages failed at 0x%x\n\r",pageEraseErro);
printf("Failed\n");
return 0;
}
else
{
HAL_FLASH_Lock();
printf("Ok\n");
return 1;
}
}
}
return 0;
}
2.Flash写入
#define FLASH_MAX_ADDRESS ((FLASH_PAGE_SIZE*ApplicationPages)+ApplicationAddress)
static int program_file(uint8_t* file)
{
uint8_t i;
uint32_t programAddress = ApplicationAddress;
uint32_t temp32BitData;
//uint8_t dataBlockNumbers = 0;
static uint8_t emptyTimes;
while(1)
{
HAL_FLASH_Unlock();
/* 写入64次，即64*4 =256 个地址，每个地址占4个字节，这里设置256是因为不能写太快了，Flash的写入速度没这么快*/
for(i = 0;i < 64; i++)
{
temp32BitData = *(unsigned int *)(&file[i<<2]);
/*APP 程序大小不能超过最大地址 */
if(programAddress < FLASH_MAX_ADDRESS)
{
if(HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD,programAddress,temp32BitData) == HAL_OK)
{
programAddress += 4;
}
else
{
//printf("Program failed at 0x%x!\n\r",programAddress);
printf("Failed\n\r");
return 0;
}
}
}
HAL_FLASH_Lock();
//printf("Write 256 byte OK: 0x%x\t%d\n\r",programAddress,dataBlockNumbers++);
/* 写完这256个地址后，继续进行接收，并进行下一次写入 */
if (HAL_UART_Receive(&huart1, file, 256, 2000) == HAL_TIMEOUT)
{
emptyTimes++;
/*如果4秒内没有接到新的数据即接收完成，执行地址跳转.*/
if(emptyTimes == 2)
{
printf("Ok\n");
if(!address_jump(ApplicationAddress))
return 0;
}
}
}
}
地址跳转
接收完升级程序后要从boot程序跳转到APP进行执行。
typedef void (*iapfun)(void);
iapfun jump2app; /* 定义一个函数指针 */
static int address_jump(uint32_t app_address)
{
/*Delay to wait the stable*/
HAL_Delay(10);
if(((*(unsigned int *)app_address)&0x2FFE0000)==0x20000000)
{
/*Pay attention to close the interrupt*/
__set_PRIMASK(1);
/* 需要在APP地址上再加4个字节，即中断向量表的大小 */
jump2app=(iapfun)*(unsigned int *)(app_address+4);
/* 跳转操作 */
__set_MSP(*(unsigned int *)app_address);
jump2app();
}
else
{
printf("No App\n\r");
return 0;
}
return 1;
}
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作者：不问苍天伴明月
