MCU刷写——HEX与S19文件互转详解及Python实现

工作之余来写写关于MCU的Bootloader刷写的相关知识，以免忘记。今天就来聊聊Hex与S19这这两种文件互相转化，我是分享人M哥，目前从事车载控制器的软件开发及测试工作。

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 一、格式对比与转换原理

1. 核心差异

特性	Intel HEX	Motorola S19
起始符	:	S
地址扩展方式	04类型（线性地址高16位）	记录类型区分地址长度（S1/S2/S3）
数据记录结构	:BBAAAATTRDD...CC	SXBBAAAADD...CC
校验和计算	0x100 - sum(所有字节) % 0x100	0xFF - sum(所有字节) % 0x100
终止记录	01类型	S7/S8/S9（含入口地址）

2. 转换关键逻辑

• 地址转换：
  HEX的04类型高16位地址需转换为S19的S3（32位地址），反之需重建HEX的扩展地址记录。

• 数据对齐：
  若地址不连续，需保留原始分块结构，不强制填充空白区域。

• 校验和重算：
  两种格式校验和算法不同，需重新计算，不可直接复制。

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二、HEX转S19格式

1. 转换规则

• 地址处理：
  HEX的04记录（扩展线性地址）转为S19的S3（32位地址）。

• 数据记录：
  HEX的00类型转为S19的S3（32位地址）或S2（24位地址）。

• 终止记录：
  HEX的01类型转为S19的S7/S8/S9。

三、S19转HEX格式

1. 转换规则

• 地址处理：
  S19的S3记录需拆分为HEX的04类型（高16位）和00类型（低16位地址）。

• 数据记录：
  S19的S1/S2/S3转为HEX的00类型，并自动生成扩展地址记录。

• 终止记录：
  S19的S7/S8/S9转为HEX的01类型和可能的05类型（入口地址）。

四、Python代码实现

import logging
import os

# 配置日志
logging.basicConfig(
    level=logging.INFO, 
    format='%(asctime)s - %(levelname)s: %(message)s',
    datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S'
)
logger = logging.getLogger(__name__)

class ConversionError(Exception):
    """自定义转换异常"""
    pass

def validate_hex_record(line):
    """
    验证HEX记录的有效性
    
    :param line: HEX记录行
    :return: 解析后的记录信息字典
    :raises ConversionError: 无效的HEX记录
    """
    if not line.startswith(':'):
        raise ConversionError(f"无效的HEX记录: {line}&#