STM32F10X的IAP编程详解——开发指南
转：http://blog.sina.com.cn/s/blog_b315f69b0102whtg.html
这篇文章摘自STM32开发指南，偶然在网上翻到了一次，经典的文章和大家一起分享。
IAP（ In Application Programming）即在应用编程， IAP 是用户自己的程序在运行过程中对User Flash 的部分区域进行烧写，目的是为了在产品发布后可以方便地通过预留的通信口对产
品中的固件程序进行更新升级。 通常实现IAP 功能时，即用户程序运行中作自身的更新操作，
需要在设计固件程序时编写两个项目代码，第一个项目程序不执行正常的功能操作，而只是通
过某种通信方式(如 USB、USART)接收程序或数据，执行对第二部分代码的更新；第二个项目
代码才是真正的功能代码。这两部分项目代码都同时烧录在 User Flash 中，当芯片上电后，首
先是第一个项目代码开始运行，它作如下操作：
1）检查是否需要对第二部分代码进行更新
2）如果不需要更新则转到 4）
3）执行更新操作
4）跳转到第二部分代码执行
第一部分代码必须通过其它手段，如 JTAG 或 ISP 烧入；第二部分代码可以使用第一部分代码IAP 功能烧入，也可以和第一部分代码一起烧入，以后需要程序更新是再通过第一部分 IAP代码更新。我们将第一个项目代码称之为 Bootloader 程序，第二个项目代码称之为 APP 程序，他们存放在 STM32 FLASH 的不同地址范围，一般从最低地址区开始存放 Bootloader，紧跟其后的就是APP 程序（注意，如果 FLASH 容量足够，是可以设计很多 APP 程序的，这里只讨论一个 APP 程序的情况）。这样我们就是要实现 2 个程序：Bootloader 和 APP。STM32 的 APP 程序不仅可以放到 FLASH 里面运行，也可以放到 SRAM 里面运行，这里，我们将制作一个APP，用于 FLASH运行。我们先来看看 STM32 正常的程序运行流程，如图 53.1.1 所示：
图53.1.1 STM32 正常运行流程图
STM32 的内部闪存（ FLASH）地址起始于 0x08000000，一般情况下，程序文件就从此地址开始写入。此外STM32 F10X是基于 Cortex-M3 内核的微控制器，其内部通过一张“中断向量表”来响应中断，程序启动后，将首先从“中断向量表”取出复位中断向量执行复位中断程序完成启动，而这张“中断向量表”的起始地址是0x08000004，当中断来临， STM32 的内部硬件机制亦会自动将 PC 指针定位到“中断向量表”处，并根据中断源取出对应的中断向量执行中断服务程序。
在图 53.1.1 中， STM32 在复位后，先从 0X08000004 地址取出复位中断向量的地址，并跳转到复位中断服务程序，如图标号①所示；在复位中断服务程序执行完之后，会跳转到我们的main 函数，如图标号②所示；而我们的main 函数一般都是一个死循环，在 main 函数执行过程中，如果收到中断请求（发生重中断），此时STM32 强制将 PC 指针指回中断向量表处，如图标号③所示；然后，根据中断源进入相应的中断服务程序，如图标号④所示；在执行完中断服务程序以后，程序再次返回main 函数执行，如图标号⑤所示。
当加入 IAP 程序之后，程序运行流程如图 53.1.2 所示：
图53.1.2 加入 IAP 之后程序运行流程图
在图 53.1.2 所示流程中， STM32 复位后，还是从 0X08000004 地址取出复位中断向量的地址，并跳转到复位中断服务程序，在运行完复位中断服务程序之后跳转到IAP 的 main 函数，如图标号①所示，此部分同图53.1.1 一样；在执行完 IAP 以后（即将新的 APP 代码写入 STM32的FLASH，灰底部分。新程序的复位中断向量起始地址为 0X08000004+N+M），跳转至新写入程序的复位向量表，取出新程序的复位中断向量的地址，并跳转执行新程序的复位中断服务程序，随后跳转至新程序的 main 函数，如图标号②和③所示，同样 main 函数为一个死循环，并且注意到此时 STM32 的FLASH，在不同位置上，共有两个中断向量表。在 main 函数执行过程中，如果CPU 得到一个中断请求， PC 指针仍强制跳转到地址0X08000004 中断向量表处，而不是新程序的中断向量表，如图标号④所示；程序再根据我们设置的中断向量表偏移量，跳转到对应中断源新的中断服务程序中，如图标号⑤所示；在执行完中断服务程序后，程序返回 main 函数继续运行，如图标号⑥所示。通过以上两个过程的分析，我们知道 IAP 程序必须满足两个要求：
1） 新程序必须在 IAP 程序之后的某个偏移量为 x 的地址开始；
2） 必须将新程序的中断向量表相应的移动，移动的偏移量为 x；
1.APP 程序起始地址设置方法
随便打开一个之前的实例工程，点击 Options for Targe-> Target选项卡，如图所示：
2.中断向量表的偏移量设置方法
之前我们讲解过，在系统启动的时候，会首先调用 systemInit 函数初始化时钟系统，同时systemInit 还完成了中断向量表的设置，我们可以打开 systemInit 函数，看看函数体的结尾处有这样几行代码：
#ifdef VECT_TAB_SRAM
SCB->VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET;
#else
SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET;
#endif
从代码可以理解，VTOR寄存器存放的是中断向量表的起始地址。默认的情况VECT_TAB_SRAM 是没有定义,所以执行SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET;对于 FLASH APP，我们设置为FLASH_BASE+偏移量0x10000,所以我们可以在FLASH APP 的main 函数最开头处添加如下代码实现中断向量表的起始地址的重设：
SCB->VTOR = FLASH_BASE | 0x10000;
以上是FLASH APP 的情况，当使用SRAM APP 的时候， 我们设置起始地址为：SRAM_bASE+0x1000,同样的方法，我们在 SRAM APP 的 main 函数最开始处，添加下面代码：
SCB->VTOR = SRAM_BASE | 0x1000;
这样，我们就完成了中断向量表偏移量的设置。
通过以上两个步骤的设置，我们就可以生成 APP 程序了，只要 APP 程序的 FLASH 大小不超过我们的设置即可。不过 MDK 默认生成的文件是.hex 文件，并不方便我们用作 IAP更新，我们希望生成的文件是.bin 文件，这样可以方便进行 IAP 升级，这里我们通过 MDK 自带的格式转换工具 fromelf.exe，来实现.axf文件到.bin 文件的转换。该工具在 MDK 的安装目录\ARM\BIN40文件夹里面。
fromelf.exe 转换工具的语法格式为： fromelf [options] input_file。其中 options 有很多选项可以设置 .
本章，我们通过在 MDK 点击 Options for Targe->USER选项卡，在
通过这一步设置，我们就可以在 MDK 编译成功之后，调用 fromelf.exe（注意，我的 MDK是安装在D:\Keil3.80A 文件夹下，如果你是安装在其他目录，请根据你自己的目录修改fromelf.exe的路径），根据当前工程的 TEST.axf（如果是其他的名字，请记住修改，这个文件存放在 OBJ 目录下面，格式为 xxx.axf），生成一个 TEST.bin 的文件。并存放在 axf文件相同的目录下，即工程的 OBJ 文件夹里面。在得到.bin 文件之后，我们只需要将这个 bin 文件传送给单片机，即可执行 IAP 升级。
最后再来APP 程序的生成步骤：
1） 设置 APP 程序的起始地址和存储空间大小
对于在 FLASH 里面运行的APP 程序， 我们可以按照图53.1.3 的设置。
2） 设置中断向量表偏移量
这一步按照上面讲解，重新设置 SCB->VTOR 的值即可。
3） 设置编译后运行 fromelf.exe，生成.bin 文件.
通过在User 选项卡，设置编译后调用 fromelf.exe，根据.axf 文件生成.bin 文件，用于IAP 更新。
以上 3 个步骤，我们就可以得到一个.bin 的 APP 程序，通过 Bootlader 程序即可实现更新。
参考类似文章：http://bbs.elecfans.com/jishu_422057_1_1.html （包含中断向量表详解）