嵌入式 - 单片机三种烧录方式 ISP, IAP, ICP 简述

更新历史

1. 20220315
   首次创建文档，就三种 flash 编程方式进行了简单的概念介绍与归类；
2. 20220319
   增加 ISP IAP 的差异说明；

引言

这篇文章其实还是从“固件防复制” 这个功能衍生的总结知识点，由于涉及到了闪存中固件的读取限制，就相应的想到了 flash 中数据的编程方式，这里指的是外界烧录数据到 flash 中的宏观方式，并不是值得 flash 编程方法。

IAP

这里先从上述提到的系列话题关联性最强的开始说起吧，IAP （In Application Programming, 应用内编程）顾名思义，这个意思是用户代码来擦除、编程闪存区域。不同的 MCU 闪存其实地址不同，如 LPC1778 闪存起始地址为 0x0, STM32 通常为 0x0800 0000.

IAP 通常被开发者用来作为远程升级的手段，典型的应用就是两段代码区，第一段用来每次上电检测是否需要更新第二段的程序，第二段才是真正的功能代码。

方法依赖

• MCU 支持 IAP；
• 程序设计支持 IAP；
• 无其它工具依赖；

ISP

ISP （In System Programming, 系统内编程），其通常是运行厂家的 bootloader 来进入 ISP 模式或支持 ISP 协议通信，当处于 ISP 模式下时，用户可以通过软件（flashMagic 或 ISP programmer等）对闪存（此时闪存只是一块普通的存储空间）进行擦除或编程，不同的芯片厂家有的也会在官方提供自己的 ISP 编程工具。

进入 ISP 模式的方法

不同 MCU 的具体方式不同，比如 NXP 会单独留出一个 ISP 口，提示说明当这个引脚接地时，可通过串口进行 ISP 通信；ST 系列通过 BOOT0 BOOT1 来选择从那里启动程序，并说明可用的串口管脚。

图1 LPC17x ISP 功能说明

图2 STM32 程序启动方式选择

方法依赖

• 上位机的烧录工具或串口助手；
• 用来烧录的通信接口，通常但不仅限于 UART；

ISP V.S. IAP

ISP，IAP 方式最本质的区别是一个是从厂家的 Bootloader 进行闪存编程，一个是通过我们这类的工程师开发的 Bootloader 进行闪存编程。
ISP 并没有十分通用的协议，更重要的是想说明这种方式，甚至每个 MCU 的实现方法、支持操作也不完全相同，具有一定的私有性; 且需要借助一定的上位机及通信硬件接口来实现闪存编程。
IAP 则不需要借助外部工具，闪存编程通过 APP 区1 则能够进行（编程 APP 区2）。

ICP

ICP （In Chip Programming, 芯片内编程），这种方式主要体现在开发人员 IDE 下载或 J-Flash 进行闪存区域的固件烧写为例，通常需要 SWJ 支持。

方法依赖

• 上位机；
• 仿真器；

后记

这方面的资料比较少，理解和记录有不当的地方还烦请不吝赐教。
后续遇到这方面相关的解释和说明也是会持续更新的。

参考资料

1. 单片机三种烧录方式ICP、IAP和ISP详解；