STM32 Bootload 程序
STM32 Bootload 程序
先申明一下，我使用的是 STM32F103C8，内部有 64K FLASH, 使用外部 FLASH 更新，外部 FLASH 是 8M 空间，实际使用搓搓有余了，我分了三块，每块 1M 空间，第一块用于存放 新程序 （就是要更新的程序，由用户程序从串口事先写入进去的），第二块用于备份当前程序（旧程序），第三块用于放置一些设置，主要是新/旧程序的校验码、旧程序备份标志、新程序更新标志。
首先使用 Keil MDK 新建一个 STM32 模板工程,然后配置一下工程。
- 列表内容
以上是 Bootload 程序的配置，用户程序和要更新的程序也需要配置
配置好后就开始写代码了
// 定义几个常量
// 外部 SPI Flash 地址,我使用的是 8M 外部 Flash,
// 所以空间很大，分了三块出来,每块 1M 的空间
#define NEW_PROG_ADDR (0x000000) // 新程序存放的地址
#define OLD_PROG_ADDR (0x100000) // 就程序存放的地址
#define PROG_FLAG_ADDR (0x200000) // 程序标志位
#define STARTADDR 0x08001000 // 用户程序地址
// 程序是否需要校验，取消 xPROG_VERIFY 的 x 就可以添加校验功能
#define xPROG_VERIFY
typedef void (*pFunction)(void); // 申明一个函数指针
pFunction Jump_To_Application;
// 添加几个变量
uint32_t JumpAddress; // 跳转地址
u16 FlashID; // 外部 SPI Flash ID
u8 ReadBuf[1024]; // 缓存，1024 , 每次更新 1024
u8 Read_MCU_Flash_Addr; // MCU 地址
// 程序更新标志位
struct _Prog_Status_Flag
{
u8 Backup_Flag; // 程序是否已经备份
u8 Old_Prog_ADD_CheckSum; // 备份程序(旧程序)校验和
u8 Old_Prog_XOR_CheckSum; // 备份程序(旧程序)异或校验
u8 New_Prog_ADD_CheckSum; // 要更新的程序(新程序)校验和
u8 New_Prog_XOR_CheckSum; // 要更新的程序(新程序)异或校验
u8 Update_Flag; // 更新标志位，有更新这个值为0x55,更新完成校验后清0
};
struct _Prog_Status_Flag Prog_Status_Flag;
// 备分当前程序
void Backup_Current_Program()
{
unsigned int i,j;
unsigned char ADD_CheckSum = 0,XOR_CheckSum = 0;
unsigned int Addr;
JumpAddress = STARTADDR; // 当前程序的地址
Prog_Status_Flag.Old_Prog_ADD_CheckSum = 0;
Prog_Status_Flag.Old_Prog_XOR_CheckSum = 0;
// 开始备份当前程序
Addr = OLD_PROG_ADDR; // 要备份到外部 Flash 的地址
for(i=0;i<60;i++) // 我使用的是 STM32F103C8,内部 Flash 是 64K,4K用来做 Bootload,所以只有 60K
{
for(j=0;j<1024;j++) // 每次更新 1K
{
ReadBuf[j] = *(__IO uint8_t*)JumpAddress++;
// 如果是 0x00,或者是 0xFF
if((ReadBuf[j] != 0xFF)&&(ReadBuf[j] != 0x00))
{
// 计算校验和
Prog_Status_Flag.Old_Prog_ADD_CheckSum += ReadBuf[j];
// 计算异或校验
Prog_Status_Flag.Old_Prog_XOR_CheckSum ^= ReadBuf[j];
}
}
// 写入到外部 Flash 中
SPI_Flash_Write(ReadBuf,Addr,1024);
Addr += 1024;
}
// 校验程序
Addr = OLD_PROG_ADDR;
for(i=0; i<60; i++)
{
// 从 Flash 中读取程序
SPI_Flash_Read(ReadBuf,Addr,1024);
for(j=0; j<1024; j++)
{
// 计算校验码
if((ReadBuf[j] != 0xFF)&&(ReadBuf[j] != 0x00))
{
ADD_CheckSum += ReadBuf[j];
XOR_CheckSum ^= ReadBuf[j];
}
}
Addr += 1024;
}
#ifdef PROG_VERIFY
// 判断程序是否相同
if((Prog_Status_Flag.Old_Prog_ADD_CheckSum == ADD_CheckSum)
&&(Prog_Status_Flag.Old_Prog_XOR_CheckSum == XOR_CheckSum))
{
// 备份当前程序成功
Prog_Status_Flag.Backup_Flag = 0xA5;
Prog_Status_Flag.Update_Flag = 0x00;
// 将校验码写入外部 Flash PROG_FLAG_ADDR 开始的地址中
SPI_Flash_Write(&Prog_Status_Flag.Backup_Flag,PROG_FLAG_ADDR,sizeof(struct _Prog_Status_Flag));
}
#endif
}
// 更新新程序
void Updata_New_Program()
{
unsigned int i,j;
unsigned char ADD_CheckSum = 0,XOR_CheckSum = 0;
unsigned int Addr;
unsigned int WriteAddr;
uint32_t *p;
FLASH_Unlock(); // MCU 内部 Flash 擦写解除锁定
Addr = NEW_PROG_ADDR;
WriteAddr = STARTADDR;
Prog_Status_Flag.New_Prog_ADD_CheckSum = 0;
Prog_Status_Flag.New_Prog_XOR_CheckSum = 0;
JumpAddress = STARTADDR;
for(i=0; i<60; i++) // 60 K
{
SPI_Flash_Read(ReadBuf,Addr,1024); // 从外部 Flash 读取程序
for(j=0; j<1024; j++) // 1k
{
//ReadBuf[j] = (u8)j;
if((ReadBuf[j] != 0xFF)&&(ReadBuf[j] != 0x00))
{
ADD_CheckSum += ReadBuf[j];
XOR_CheckSum ^= ReadBuf[j];
}
}
// 擦除并写入内部 Flash
if(FLASH_ErasePage(WriteAddr) == FLASH_COMPLETE) // 擦除并写入
{
p = (uint32_t*)ReadBuf;
for(j=0; j<256; j++)
{
FLASH_ProgramWord(WriteAddr,*p++); // 每次写入 32 bit
WriteAddr += 4;
}
Addr += 1024;
}
else
{
// 显示屏显示提示 Flash Error
}
}
// 校验写入的程序
for(i=0;i<60;i++) // 60k
{
for(j=0;j<1024;j++) // 1k
{
ReadBuf[j] = *(__IO uint8_t*)JumpAddress++;
// 如果是 0x00,或者是 0xFF
if((ReadBuf[j] != 0xFF)&&(ReadBuf[j] != 0x00))
{
// 计算校验和
Prog_Status_Flag.New_Prog_ADD_CheckSum += ReadBuf[j];
// 计算异或校验
Prog_Status_Flag.New_Prog_XOR_CheckSum ^= ReadBuf[j];
}
}
}
#ifdef PROG_VERIFY
// 判断是否相同
if((Prog_Status_Flag.New_Prog_ADD_CheckSum == ADD_CheckSum)
&&(Prog_Status_Flag.New_Prog_XOR_CheckSum == XOR_CheckSum))
{
// 程序更新成功
Prog_Status_Flag.Backup_Flag = 0xA5;
Prog_Status_Flag.Update_Flag = 0x00;
// 将校验码写入外部 Flash PROG_FLAG_ADDR 开始的地址中
SPI_Flash_Write(&Prog_Status_Flag.Backup_Flag,PROG_FLAG_ADDR,sizeof(struct _Prog_Status_Flag));
}
#endif
}
/**
* @brief Main program.
* @param None
* @retval None
*/
int main(void)
{
//uart_init(9600); // 串口初始化为9600
LED_Init(); // 初始化与LED连接的硬件接口
KEY_Init(); // 按键初始化
SPI_Flash_Init(); // SPI FLASH 初始化
FlashID = SPI_Flash_ReadID(); // 读取外部 FLASH ID,用于判断外部 FLASH 是否 OK
if(FlashID == 0xE013) // 我使用的FLASH ID 是0xE013,这个值根据实际读取到的值变更就可以
{
// Updata_New_Program();
// 读取更新标志
SPI_Flash_Read(&Prog_Status_Flag.Backup_Flag,PROG_FLAG_ADDR,sizeof(struct _Prog_Status_Flag));
// 判断是否需要备份程序，新的 FLASH 读出来都是 0xFF
if(Prog_Status_Flag.Backup_Flag != 0xA5)
{
// 如果检测到是新的 Flash 或者是第一次开机，则备份当前的程序，
// 备份后在进行校验，校验OK后将校验码写入 PROG_FLAG_ADDR 开始的地址中
Backup_Current_Program();
}
// 判断是否需要更新程序
if(Prog_Status_Flag.Update_Flag == 0x55)
{
// 显示屏显示提示，正在更新程序....
Backup_Current_Program();
Updata_New_Program();
}
}
else
{
// 显示屏显示提示 Flash Error
}
// 跳转到用户程序
if (((*(__IO uint32_t*)STARTADDR) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000)
{
/* Jump to user application */
JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (STARTADDR + 4);
Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
/* Initialize user application's Stack Pointer */
__set_MSP(*(__IO uint32_t*) STARTADDR);
Jump_To_Application();
}
}* 注意如果你使用的是 STM32F103RC 内部有 256 Kbytes Flash 的 MCU, 则需要注意一点, FLASH_ErasePage 每次擦除不是 1024 byte, 而是 2048 byte, 我实测是这个样子,所以这段程序要改成*
u8 ReadBuf[2048]; // 缓存，1024 , 每次更新 1024, 改成 2048
// 擦除并写入内部 Flash
if(FLASH_ErasePage(WriteAddr) == FLASH_COMPLETE) // 擦除并写入
{
p = (uint32_t*)ReadBuf;
for(j=0; j<512; j++) // 256 改成 512
{
FLASH_ProgramWord(WriteAddr,*p++); // 每次写入 32 bit
WriteAddr += 4;
}
Addr += 2048; // 1024 改成 2048
}类似的做法,将程序中的 1024 都改成 2048
最后附上项目的完整代码, STM32F103RC 内部有 256 Kbytes Flash 的请自行更改。
http://download.csdn.net/detail/longzhishen/9885477
好了，编译执行一下看看。