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LPC1768学习笔记

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LPC1768学习笔记：IAP升级

1.需求：通过串口给主机升级，主机的通信串口与升级串口相同
2.方法：要完成APP与IAP程序的切换判断，我们需要一个flag_update单独标识地址的，当flag_update为0xFF的时候，视为正常上电状态，程序由IAP（0x10000000）可以直接跳转到APP中执行；当flag_update为0x55的时候，视为远程烧写状态，程序由IAP开始之后，不跳转APP，而是执行自己的等待烧写流程。这边具体的流程和应用后面会具体介绍。
为了满足切换判断的功能，就需要该标志位不随APP程序的烧写而发生变化，所以我这边选择将IAP存储区之后的一个扇区，即地址0x10009000作为flag_update的存储地址，这样，在IAP程序不变的情况下，随便怎么烧写APP，只要目标地址满足上述表格中的要求，该标志位就不会发生变化。当然，使用用其他满足条件的存储方式（诸如存入外部Flash、存入EEPROM等）都可以。
一.芯片内存划分：芯片总内存为512K
（1）IAP程序内存 ：0x0000 0000 - 0x0000 8FFF -36K（可根据自己调整）
（2）升级标志内存：0x0000 9000 - 0x0000 9FFF -4K
（3）数据缓冲内存：0x0000 B000 - 0x0000 BFFF -4k
（4）APP程序内存 ：0x0000 C000 - 0x0007 FFFF -472k
芯片手册内存分布地址：
在这里插入图片描述
二.IAP流程图说明：
【IAP】：对于IAP程序来说，首先根据flag_update状态判断是否跳转APP，如果不跳转，则等待升级包。待升级包传输完毕，全部写到APP的地址中之后，再执行跳转到APP程序的起始地址执行（或者直接重启）。跳转或者重启之前需要将flag_update重新置为正常上电状态（0xFF），这样以避免下一次重启之后，程序仍然跑在IAP中。
【APP】：对于APP程序来说，需要实现的很简单，就是在串口收到某些外部指令的时候（可自由设置），将flag_update置为远程烧写状态（0x55），并重启。重启之后，MCU会重新从IAP程序开始执行，执行到flag_update判断，不跳转APP，进而执行IAP中等待升级文件的流程。
在这里插入图片描述
三：程序跳转与地址改写
APP:程序主要包括地址配置和跳转IAP两方面功能：
【1】地址配置：
将其地址配置为功能介绍中规划的地址，同时在系统初始化程序中，将SCB->VTOR的地址配置为APP程序的起始地址
在这里插入图片描述
在系统void SystemInit (void)改写
在这里插入图片描述
【2】跳转IAP：
APP程序需要修改的核心程序体如下所示，串口收数据处理逻辑中，如果收到满足条件的通信码，则改写flag_update所在地址上的值：


if(/*收到满足条件的通信码*/)
    {
        iap_init(BANK0);
        Iap_Write_Config_Value(0x55); //改写标志地址值
        //runIap(); // 跳转函数
        __set_FAULTMASK(1);  //直接重启
        NVIC_SystemReset();

四：IAP部分程序：主要概括为以下几个点：地址配置、跳转APP、串口读写
【1】:将其地址配置为功能介绍中规划的地址，同时在系统初始化程序中，将SCB->VTOR的地址配置为APP程序的起始地址：
在这里插入图片描述
在系统void SystemInit (void)改写
在这里插入图片描述
【2】跳转APP：
IAP程序中需要修改的核心程序体如下所示，上电IAP程序自检，如果位于0X10009000的标志位值为0xFF，则进入APP程序地址运行，反之执行自身的烧写流程：

int main (void)
{
	uint8_t  APP_UPDATE_VALUE=0xFF;
    uint8_t  work_mode=0;
	uint8_t *flag_update=(uint8_t *)FLAG_UPDATE_ADDRESS; //	 0x00009000  ---用户升级标志区 0xFF跳转APP--0X55停留IAP等待升级程序
	  	                                                                 
	UARTInit()	 ;  			 /* 初始化UART2---9600		*/	
	GucRcvOver  = 0;
	GulRcvCount = 0;
	memset(GucIapTmp, 0, 4096);		/* 缓冲区清零					*/

	if((*flag_update)==APP_UPDATE_VALUE)	   //0xFF
	 {
	 	work_mode=0;
		RunApp();
	 }
	 else
	 {
	   UARTSend((uint8_t *)(" 等待升级程序BIN文件中 "), strlen(" 等待升级程序BIN文件中 "));

	   zyIrqDisable(); 					   /* 禁止所有中断	        */
	   u32IAP_PrepareSectors(12, 29);		   /* 选择12-29扇区			*/
	   u32IAP_EraseSectors	(12, 29);		   /* 擦除12-29扇区         */
	   zyIrqEnable(); 
	   work_mode=1;				
	 }

	while(work_mode==1)
	{
		if(GucRcvOver == 0) //接收完成标志
		{
		  if (GulRcvCount != 0) 
		  {
			zyIrqDisable();  //禁止中断
    		userDataProgram();	    /*****下载更新程序*****/				
			zyIrqEnable();
		  }
		}
		else
		{
		 	*flag_update=0x55;	   /*****修改程序跳转标志*****/
			UARTSend((uint8_t *)(" 升级结束，等到重启中 "), strlen(" 升级结束，等到重启中 "));
			myDelay (5);                             /*	延时等待稳定		*/
			memset(GucIapTmp, 0x00, 256);			/* 	临时缓冲区清空		*/
	
	   		/**刚烧录完跳转有时不稳，直接重启***/
		    __set_FAULTMASK(1);
		    NVIC_SystemReset();
		}
	}
}

其中跳转接口runApp逻辑如下所示：

void RunApp(void )
{
  	 	/*  Change the Vector Table to the USER_FLASH_START 
			in case the user application uses interrupts 
			将矢量表更改为用户闪存启动 如果用户应用程序使用中断 */
//	SCB->VTOR = USER_APP_START_ADD ;
	JMP_Boot(USER_APP_START_ADD );
//	iap_load_app(USER_APP_START_ADD );

}
__asm void JMP_Boot( uint32_t address ){
   LDR SP, [R0]		;Load new stack pointer address
   LDR PC, [R0, #4]	;Load new program counter address
}

【3】：串口收发就是正常串口收发配置即可；

void UART2_IRQHandler (void) 
{
//  uint8_t IIRValue, LSRValue;
  uint8_t Dummy = Dummy;
   volatile  uint8_t i; 

   while ((UART2->IIR & 0x01) == 0)
   {                                       								/* 判断是否有中断挂起           */
      switch (UART2->IIR & 0x0E) {                                      /* 判断中断标志                 */
        
		case 0x04:                                         				/* 接收数据中断      A&E=0X04  */
            for (i = 0; i < 8; i++) {                 				    /* 连续接收8个字节              */
                puiRcvData[GulRcvCount++] = UART2->RBR;            	    /*  接收缓冲寄存器				*/
            }
            break;
        case 0x0C:                                                      /* 字符超时中断                 */
            while ((UART2->LSR & 0x01) == 0x01) {                            /* 判断数据是否接收完毕         */ 
                puiRcvData[GulRcvCount++] = UART2->RBR;
            }
		    GucRcvOver = 1;
            break; 
        default:
            break;
        }
    } 	
								
}

【5】：将缓冲区的代码复制进去APP区代码：

void  userDataProgram (void)
{
	uint32_t  ulAddr= 0;	/* 字节偏移量清0*/							/* Addr:字节偏移量 				*/
	uint32_t  ulProgramCount;						                    /* ProgramCount:编程到Flash扇   */
                                                 
	while (GulRcvCount != 0) 
	{
		if (GulRcvCount > (1024 * 4)) 
		{									/* 一次最多写入4K代码量			*/
			memcpy(GucIapTmp, puiRcvData + ulAddr, 1024 * 4);
			GulRcvCount 	-= (1024 * 4);	        //清零
			ulProgramCount = 1024 * 4;
		   UARTSend((uint8_t *)(" 写入数据错误，请重新发送BIN文件 "), strlen(" 写入数据错误，请重新发送BIN文件 "));
		}
		else 
		 {
			memcpy(GucIapTmp, puiRcvData + ulAddr, GulRcvCount);	//puiRcvData --数据缓冲区
			ulProgramCount = GulRcvCount;	
			GulRcvCount = 0;
			if ((ulProgramCount   == 256 ) 
			    ||(ulProgramCount == 512 )
			    ||(ulProgramCount == 1024)
			    ||(ulProgramCount == 4096)) {
				
				goto flashProgram;
			}

			/* 
			 *  满足编程字节数的要求,256、512、1024等 
			 */
			if (ulProgramCount < 256) {
				ulProgramCount = 256;					
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 512) {
				ulProgramCount = 512;
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 1024) {
				ulProgramCount = 1024;
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 4096) {
				ulProgramCount = 4096;
				goto flashProgram;
			}
		}
        flashProgram:

		/******* 升级用户程序空间 *******/
			zyIrqDisable();
			u32IAP_PrepareSectors(12, 29);									    /* 选择扇区			        */

			u32IAP_CopyRAMToFlash(USERLOW + ulAddr, (uint32_t)GucIapTmp, ulProgramCount);	   /* 写数据到FLASH 		        */
                                      
			zyIrqEnable();
			ulAddr += ulProgramCount;

	}
}

版权声明：本文为CSDN博主「weixin_45588193」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_45588193/article/details/122558875

LPC1768学习笔记：IAP升级

1.需求：通过串口给主机升级，主机的通信串口与升级串口相同
2.方法：要完成APP与IAP程序的切换判断，我们需要一个flag_update单独标识地址的，当flag_update为0xFF的时候，视为正常上电状态，程序由IAP（0x10000000）可以直接跳转到APP中执行；当flag_update为0x55的时候，视为远程烧写状态，程序由IAP开始之后，不跳转APP，而是执行自己的等待烧写流程。这边具体的流程和应用后面会具体介绍。
为了满足切换判断的功能，就需要该标志位不随APP程序的烧写而发生变化，所以我这边选择将IAP存储区之后的一个扇区，即地址0x10009000作为flag_update的存储地址，这样，在IAP程序不变的情况下，随便怎么烧写APP，只要目标地址满足上述表格中的要求，该标志位就不会发生变化。当然，使用用其他满足条件的存储方式（诸如存入外部Flash、存入EEPROM等）都可以。
一.芯片内存划分：芯片总内存为512K
（1）IAP程序内存 ：0x0000 0000 - 0x0000 8FFF -36K（可根据自己调整）
（2）升级标志内存：0x0000 9000 - 0x0000 9FFF -4K
（3）数据缓冲内存：0x0000 B000 - 0x0000 BFFF -4k
（4）APP程序内存 ：0x0000 C000 - 0x0007 FFFF -472k
芯片手册内存分布地址：
在这里插入图片描述
二.IAP流程图说明：
【IAP】：对于IAP程序来说，首先根据flag_update状态判断是否跳转APP，如果不跳转，则等待升级包。待升级包传输完毕，全部写到APP的地址中之后，再执行跳转到APP程序的起始地址执行（或者直接重启）。跳转或者重启之前需要将flag_update重新置为正常上电状态（0xFF），这样以避免下一次重启之后，程序仍然跑在IAP中。
【APP】：对于APP程序来说，需要实现的很简单，就是在串口收到某些外部指令的时候（可自由设置），将flag_update置为远程烧写状态（0x55），并重启。重启之后，MCU会重新从IAP程序开始执行，执行到flag_update判断，不跳转APP，进而执行IAP中等待升级文件的流程。
在这里插入图片描述
三：程序跳转与地址改写
APP:程序主要包括地址配置和跳转IAP两方面功能：
【1】地址配置：
将其地址配置为功能介绍中规划的地址，同时在系统初始化程序中，将SCB->VTOR的地址配置为APP程序的起始地址
在这里插入图片描述
在系统void SystemInit (void)改写
在这里插入图片描述
【2】跳转IAP：
APP程序需要修改的核心程序体如下所示，串口收数据处理逻辑中，如果收到满足条件的通信码，则改写flag_update所在地址上的值：


if(/*收到满足条件的通信码*/)
    {
        iap_init(BANK0);
        Iap_Write_Config_Value(0x55); //改写标志地址值
        //runIap(); // 跳转函数
        __set_FAULTMASK(1);  //直接重启
        NVIC_SystemReset();

四：IAP部分程序：主要概括为以下几个点：地址配置、跳转APP、串口读写
【1】:将其地址配置为功能介绍中规划的地址，同时在系统初始化程序中，将SCB->VTOR的地址配置为APP程序的起始地址：
在这里插入图片描述
在系统void SystemInit (void)改写
在这里插入图片描述
【2】跳转APP：
IAP程序中需要修改的核心程序体如下所示，上电IAP程序自检，如果位于0X10009000的标志位值为0xFF，则进入APP程序地址运行，反之执行自身的烧写流程：

int main (void)
{
	uint8_t  APP_UPDATE_VALUE=0xFF;
    uint8_t  work_mode=0;
	uint8_t *flag_update=(uint8_t *)FLAG_UPDATE_ADDRESS; //	 0x00009000  ---用户升级标志区 0xFF跳转APP--0X55停留IAP等待升级程序
	  	                                                                 
	UARTInit()	 ;  			 /* 初始化UART2---9600		*/	
	GucRcvOver  = 0;
	GulRcvCount = 0;
	memset(GucIapTmp, 0, 4096);		/* 缓冲区清零					*/

	if((*flag_update)==APP_UPDATE_VALUE)	   //0xFF
	 {
	 	work_mode=0;
		RunApp();
	 }
	 else
	 {
	   UARTSend((uint8_t *)(" 等待升级程序BIN文件中 "), strlen(" 等待升级程序BIN文件中 "));

	   zyIrqDisable(); 					   /* 禁止所有中断	        */
	   u32IAP_PrepareSectors(12, 29);		   /* 选择12-29扇区			*/
	   u32IAP_EraseSectors	(12, 29);		   /* 擦除12-29扇区         */
	   zyIrqEnable(); 
	   work_mode=1;				
	 }

	while(work_mode==1)
	{
		if(GucRcvOver == 0) //接收完成标志
		{
		  if (GulRcvCount != 0) 
		  {
			zyIrqDisable();  //禁止中断
    		userDataProgram();	    /*****下载更新程序*****/				
			zyIrqEnable();
		  }
		}
		else
		{
		 	*flag_update=0x55;	   /*****修改程序跳转标志*****/
			UARTSend((uint8_t *)(" 升级结束，等到重启中 "), strlen(" 升级结束，等到重启中 "));
			myDelay (5);                             /*	延时等待稳定		*/
			memset(GucIapTmp, 0x00, 256);			/* 	临时缓冲区清空		*/
	
	   		/**刚烧录完跳转有时不稳，直接重启***/
		    __set_FAULTMASK(1);
		    NVIC_SystemReset();
		}
	}
}

其中跳转接口runApp逻辑如下所示：

void RunApp(void )
{
  	 	/*  Change the Vector Table to the USER_FLASH_START 
			in case the user application uses interrupts 
			将矢量表更改为用户闪存启动 如果用户应用程序使用中断 */
//	SCB->VTOR = USER_APP_START_ADD ;
	JMP_Boot(USER_APP_START_ADD );
//	iap_load_app(USER_APP_START_ADD );

}
__asm void JMP_Boot( uint32_t address ){
   LDR SP, [R0]		;Load new stack pointer address
   LDR PC, [R0, #4]	;Load new program counter address
}

【3】：串口收发就是正常串口收发配置即可；

void UART2_IRQHandler (void) 
{
//  uint8_t IIRValue, LSRValue;
  uint8_t Dummy = Dummy;
   volatile  uint8_t i; 

   while ((UART2->IIR & 0x01) == 0)
   {                                       								/* 判断是否有中断挂起           */
      switch (UART2->IIR & 0x0E) {                                      /* 判断中断标志                 */
        
		case 0x04:                                         				/* 接收数据中断      A&E=0X04  */
            for (i = 0; i < 8; i++) {                 				    /* 连续接收8个字节              */
                puiRcvData[GulRcvCount++] = UART2->RBR;            	    /*  接收缓冲寄存器				*/
            }
            break;
        case 0x0C:                                                      /* 字符超时中断                 */
            while ((UART2->LSR & 0x01) == 0x01) {                            /* 判断数据是否接收完毕         */ 
                puiRcvData[GulRcvCount++] = UART2->RBR;
            }
		    GucRcvOver = 1;
            break; 
        default:
            break;
        }
    } 	
								
}

【5】：将缓冲区的代码复制进去APP区代码：

void  userDataProgram (void)
{
	uint32_t  ulAddr= 0;	/* 字节偏移量清0*/							/* Addr:字节偏移量 				*/
	uint32_t  ulProgramCount;						                    /* ProgramCount:编程到Flash扇   */
                                                 
	while (GulRcvCount != 0) 
	{
		if (GulRcvCount > (1024 * 4)) 
		{									/* 一次最多写入4K代码量			*/
			memcpy(GucIapTmp, puiRcvData + ulAddr, 1024 * 4);
			GulRcvCount 	-= (1024 * 4);	        //清零
			ulProgramCount = 1024 * 4;
		   UARTSend((uint8_t *)(" 写入数据错误，请重新发送BIN文件 "), strlen(" 写入数据错误，请重新发送BIN文件 "));
		}
		else 
		 {
			memcpy(GucIapTmp, puiRcvData + ulAddr, GulRcvCount);	//puiRcvData --数据缓冲区
			ulProgramCount = GulRcvCount;	
			GulRcvCount = 0;
			if ((ulProgramCount   == 256 ) 
			    ||(ulProgramCount == 512 )
			    ||(ulProgramCount == 1024)
			    ||(ulProgramCount == 4096)) {
				
				goto flashProgram;
			}

			/* 
			 *  满足编程字节数的要求,256、512、1024等 
			 */
			if (ulProgramCount < 256) {
				ulProgramCount = 256;					
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 512) {
				ulProgramCount = 512;
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 1024) {
				ulProgramCount = 1024;
				goto flashProgram;
			}
			if (ulProgramCount < 4096) {
				ulProgramCount = 4096;
				goto flashProgram;
			}
		}
        flashProgram:

		/******* 升级用户程序空间 *******/
			zyIrqDisable();
			u32IAP_PrepareSectors(12, 29);									    /* 选择扇区			        */

			u32IAP_CopyRAMToFlash(USERLOW + ulAddr, (uint32_t)GucIapTmp, ulProgramCount);	   /* 写数据到FLASH 		        */
                                      
			zyIrqEnable();
			ulAddr += ulProgramCount;

	}
}

版权声明：本文为CSDN博主「weixin_45588193」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_45588193/article/details/122558875

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