详解STM32在线IAP升级
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当然目前比较火热的OTA升级,为了保证升级过程的权限、完整性、稳定性等等,还需要做很多工作包括加密、压缩等等,可能会更加复杂一点,特别是差分升级,通过版本之间的差异来生成升级包进行升级,一方面可以节省空间,另一方面也能够加快升级速度,这一块bug菌后续整理一下~好了,下面这篇文章,大家好好学习一下:
简介
本文主要讲解在线升级IAP的基础知识, 主要是针对IAP
从原理分析
, 分区划分
, 到代码编写
和实验验证
等过程阐述这一过程. 帮助大家加深对在线升级的认识.1. 在线升级知识
什么是BootLoader?
BootLoader
可以理解成是引导程序, 它的作用是启动正式的App应用程序
. 换言之, BootLoader
是一个程序, App也是一个程序, BootLoader程序
是用于启动App程序
的.STM32中的程序在哪儿?
正常情况下, 我们写的程序都是放在STM32片内Flash中(暂不考虑外扩Flash). 我们写的代码最终会变成二进制文件, 放进Flash中 感兴趣的话可以在Keil
>>>Debug
>>>Memory
中查看, 右边Memory窗口存储的就是代码接下来就可以进入正题了.进行分区
既然我们写的程序都会变成二进制文件存放到Flash中, 那么我们就可以进一步对我们程序进行分区. 我使用的是F103RB-NUCLEO开发板
,他的Flash一共128页, 每页1K.见下图:以它为例, 我将它分为三个区.BootLoader区
、 App1区
、 App2区(备份区)
具体划分如下图:BootLoader区
存放启动代码App1区
存放应用代码App2区
存放暂存的升级代码
总体流程图
- 先执行
BootLoader
程序, 先去检查APP2
区有没有程序, 如果有就将App2区(备份区)的程序拷贝到App1区
, 然后再跳转去执行App1
的程序. - 然后执行
App1
程序, 因为BootLoader
和App1
这两个程序的向量表不一样, 所以跳转到App1
之后第一步是先去更改程序的向量表. 然后再去执行其他的应用程序. - 在应用程序里面会加入程序升级的部分, 这部分主要工作是拿到升级程序, 然后将他们放到
App2区(备份区)
, 以便下次启动的时候通过BootLoader
更新App1
的程序. 流程图如下图所示:
2. BootLoader的编写
本节主要讲解在线升级(OTA)的BooLoader
的编写,我将以我例程的BootLoader为例, 讲解BootLoader
(文末会提供免费的代码下载链接),其他的大体上原理都差不多。流程图分析
以我例程的BootLoader为例:我将App2区
的最后一个字节(0x0801FFFC
)用来表示App2区
是否有升级程序, STM32在擦除之后Flash的数据存放的都是0xFFFFFFFF
, 如果有, 我们将这个地址存放0xAAAAAAAA
. 具体的流程图见下图所示程序编写和分析
所需STM32的资源有:- 发送USART数据和printf重定向
- Flash的读写
- 程序跳转指令,可以参考如下代码:
2__asm void MSR_MSP (uint32_t ulAddr)
3{
4 MSR MSP, r0 //设置Main Stack的值
5 BX r14
6}
7
8
9/* 程序跳转函数 */
10typedef void (*Jump_Fun)(void);
11void IAP_ExecuteApp (uint32_t App_Addr)
12{
13 Jump_Fun JumpToApp;
14
15 if ( ( ( * ( __IO uint32_t * ) App_Addr )