烧写程序(下载程序)基础知识

简单整理下固件、烧写的定义以及烧写过程的几种方式。

一、什么是烧写(下载)和固件

嵌入式系统需要预先将程序写入ROM/FLASH中,在启动时载入运行这些程序,将已经生成的程序写入ROM/FLASH的过程叫做烧写。这样固化在存储介质上的文件叫固件(firmware)。那么烧写即为更新固件的过程。

二、常用的几种烧写方式

把系统当做一个存储区域进行烧写;

采用专门接口及专用的下载线将程序烧写到固件中。这时CPU除了执行单片机本身的指令之外，还能执行对存储器进行操作的特殊指令，擦除、烧写和校验指令。先通过传输相应的指令给CPU执行(擦除、读入、烧写、校验等)，这样完成烧写。现在普遍使用的JTAG仿真器也是这样，CPU能执行JTAG的特殊指令，完成对固件的烧写操作。

引导程序，即单片机中已经存在了一个烧写程序。启动单片机时首先运行这程序，程序判断端口状态，识别为烧写的特殊状态，就从某个端口读取数据，然后写入到存储单元中。如果是正常的状态，就转到用户的程序开始执行。需要触发硬件选择用户程序模式还是烧写模式。

三、关于ISP、ICP、IAP三种编程方式区别

ISP：In System Programing，在系统编程

ICP：In Circuit Programing，在电路编程

IAP：In Applicating Programing，在应用编程

ICP工作方式：只需要上电，处理器无需工作，更新整个存储内容的方式，不需要处理器中间操作，不需要存在引导程序，属于硬件单独处理行为，芯片编成方式??

ISP工作方式：可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取下器件，已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再编程，理解上需要一些必要的硬件逻辑或引导代码，如使用JTAG下载;

IAP工作方式:IAP从结构上将Flash存储器映射为多个存储体区域(引导区、运行区、下载存储区等等)，第一个项目程序存放在应用引导区，不执行正常的功能操作，而只是通过某种通信管道接收程序或数据，执行对其他部分代码的更新;其他代码才是真正的功能代码，存放在程序存储区。当芯片上电后，首先运行应用引导区程序，它作如下操作，检查是否需要对第二部分代码进行更新，存在更新则进行更新后执行，否则直接执行。所以引导区程序应该不可以IAP方式更新。

个人理解：

IAP的方式最为灵活，但是由于使用方式的受到限制，无法对存储区域的分配进行重新的划分，引导区也应该无法自修改。

ICP硬件基础型=>ISP借助外力型=>IAP自由独立型