在开始写文章之前，要先吐槽一下国产单片机，不对是国产单片机厂家，他们的技术支持实在太烂了，烂的让你怀疑等技术支持还不如自己啃手册，尤其是那种中间有代理商的厂家，技术支持更是良莠不齐，时效性也不行，问个问题等几天之后回复，最可气的是回复告诉你这个功能芯片不支持，真是伤不起了。如果成本不是特别敏感，研发实力不是很强大，不要碰国产单片机，特别是有中间代理的。

一、BOOT程序移植

HC32官方提供了一个自定义协议的IAP升级demo，自定义协议，但是苦于没有提供上位机程序源码，不方便以后升级，而且官方的升级软件看着也很不完善。如下图所示。所以决定自己移植一下Xmodem协议。

之前在别的单片机上用过Xmodem协议做串口IAP升级协议，所以这里，只需要移植一下就可以了。Xmodem框架如下图所示。

因为框架已经写好，所以只需要修改对应的接口就可以了。在进行IAP的过程主要涉及到如下四个外设

系统时钟设置（选择设置）
串口发送接收
IO操作
flash擦除写入
定时器中断

1、hc32L130上电默认时钟为内部4M时钟，如果不想使用高的波特率这步可以省略，因为串口波特率我要使用115200，如果不倍频的话PCLK是4M，那么波特率115200误差会达到8.51%，而要想可靠使用串口，波特率误差应该小于2%。所以我将系统时钟倍频到48M，这时115200误差率0.16%，如下图所示。

将4MRCH倍频到48M代码如下。

void App_RCH4MHzToPll48MHz (void)
{M0P_FLASH->BYPASS = 0x5A5A;M0P_FLASH->BYPASS = 0xA5A5;M0P_FLASH->CR_f.WAIT = FlashWaitCycle1;M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.FRSEL  = SysctrlPllInFreq4_6MHz;M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.FOSC   = SysctrlPllOutFreq36_48MHz;M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.DIVN   = SysctrlPllMul12;M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.REFSEL = SysctrlPllRch;M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.STARTUP = SysctrlPllStableCycle16384;M0P_SYSCTRL->SYSCTRL2 = 0x5A5A;M0P_SYSCTRL->SYSCTRL2 = 0xA5A5;M0P_SYSCTRL->SYSCTRL0_f.PLL_EN = TRUE;while(TRUE && (1 != M0P_SYSCTRL->PLL_CR_f.STABLE)){;}M0P_SYSCTRL->SYSCTRL2 = 0x5A5A;M0P_SYSCTRL->SYSCTRL2 = 0xA5A5;M0P_SYSCTRL->SYSCTRL0_f.CLKSW = SysctrlClkPLL;//更新Core时钟（HCLK）SystemCoreClockUpdate();}

2、串口初始化代码

void UART0_Config(uint32_t baudRate)
{stc_gpio_cfg_t stcGpioCfg;stc_uart_cfg_t  stcCfg;stc_uart_baud_t stcBaud;DDL_ZERO_STRUCT(stcCfg);                               //初始化变量DDL_ZERO_STRUCT(stcBaud);                              //初始化变量DDL_ZERO_STRUCT(stcGpioCfg);Sysctrl_SetPeripheralGate(SysctrlPeripheralGpio,TRUE); //GPIO外设模块时钟使能stcGpioCfg.enDir = GpioDirOut;Gpio_Init(GpioPortA,GpioPin9,&stcGpioCfg);Gpio_SetAfMode(GpioPortA,GpioPin9,GpioAf1); //配置PD00 为UART1 TXstcGpioCfg.enDir = GpioDirIn;Gpio_Init(GpioPortA,GpioPin10,&stcGpioCfg);Gpio_SetAfMode(GpioPortA,GpioPin10,GpioAf1);//配置PA0D 为UART1 RXSysctrl_SetPeripheralGate(SysctrlPeripheralUart0,TRUE);//使能UART1外设时钟门控开关stcCfg.enRunMode = UartMskMode1;                       //模式1stcCfg.enStopBit = UartMsk1bit;                        //1位停止位stcCfg.enMmdorCk = UartMskEven;                        //偶校验stcCfg.stcBaud.u32Baud = baudRate;                         //波特率baudRatestcCfg.stcBaud.enClkDiv = UartMsk8Or16Div;             //通道采样分频配置stcCfg.stcBaud.u32Pclk = Sysctrl_GetPClkFreq();        //获得外设时钟（PCLK）频率值Uart_Init(M0P_UART0, &stcCfg);                         //串口初始化//    Uart_EnableIrq(M0P_UART1,UartRxIrq);
//      EnableNvic(UART1_IRQn, IrqLevel3, TRUE);                        ///<系统中断使能Uart_ClrStatus(M0P_UART0,UartRC);                      //清接收请求}

3、flash初始化代码

  Flash_Init(12, TRUE);    // PCLK 为48M

4、定时器3这里给xmodem提供时间基准定时时间为4ms。

//Timer3 配置
void App_Timer3Cfg(uint16_t u16Period)
{uint16_t                    u16ArrValue;uint16_t                    u16CntValue;stc_tim3_mode0_cfg_t     stcTim3BaseCfg;//结构体初始化清零DDL_ZERO_STRUCT(stcTim3BaseCfg);Sysctrl_SetPeripheralGate(SysctrlPeripheralTim3, TRUE); //Base Timer外设时钟使能stcTim3BaseCfg.enWorkMode = Tim3WorkMode0;              //定时器模式stcTim3BaseCfg.enCT       = Tim3Timer;                  //定时器功能，计数时钟为内部PCLKstcTim3BaseCfg.enPRS      = Tim3PCLKDiv64;              //PCLK/64 0.75MstcTim3BaseCfg.enCntMode  = Tim316bitArrMode;           //自动重载16位计数器/定时器stcTim3BaseCfg.bEnTog     = FALSE;stcTim3BaseCfg.bEnGate    = FALSE;stcTim3BaseCfg.enGateP    = Tim3GatePositive;Tim3_Mode0_Init(&stcTim3BaseCfg);                       //TIM3 的模式0功能初始化u16ArrValue = 0x10000 - 750*u16Period ;Tim3_M0_ARRSet(u16ArrValue);                            //设置重载值(ARR = 0x10000 - 周期)u16CntValue = 0x10000 - 750*u16Period;Tim3_M0_Cnt16Set(u16CntValue);                          //设置计数初值Tim3_ClearIntFlag(Tim3UevIrq);                          //清中断标志Tim3_Mode0_EnableIrq();                                 //使能TIM3中断(模式0时只有一个中断)EnableNvic(TIM3_IRQn, IrqLevel3, TRUE);                 //TIM3 开中断
}

定时器3中断函数

void TIM3_IRQHandler(void)
{static uint8_t i,count;//Timer3 模式0 计时溢出中断if(TRUE == Tim3_GetIntFlag(Tim3UevIrq)){
//          count++;
//          if(count>10){count = 0;xmodem_timeout++;if(0 == i)                        //测试{LED0(LED_OFF);i++;}else{LED0(LED_ON);i = 0;}}Tim3_ClearIntFlag(Tim3UevIrq);  //Timer3模式0 中断标志清除}
}

下面开始移植Xmodem协议程序，首先将框架程序添加进工程

修改xmodem_HW.C硬件接口。将串口发送接收程序移植进去。

//串口收发，实用查询方式。
void xm_port_write(uint8 *ch)
{/* 一直等待， 直到缓冲区为空 */M0P_UART0->ICR_f.TCCF = 0;M0P_UART0->SBUF = (uint8_t)*ch;while(M0P_UART0->ISR_f.TC == 0);M0P_UART0->ICR_f.TCCF = 0; }//串口接收函数，需要移植
sint8 xm_port_read(uint8 *ch)
{if(Uart_GetStatus(M0P_UART0, UartRC)){Uart_ClrStatus(M0P_UART0,UartRC);*ch = M0P_UART0->SBUF;return 1;}/* 返回接收到的8位数据 */return 0;
}

xmodem.c中KBflashcopy函数添加flash擦除写入函数。

void KBflashcopy(uint32_t flash_addr,uint8_t* src_addr,sint32 count)
{uint32_t start_addr = flash_addr;uint16_t i  =  0;uint32_t temp = 0;DI(); Flash_Erase(start_addr);Flash_Erase(start_addr+512);for(i=0;i<count;i+=4){temp = (src_addr[i+3] << 24) |(src_addr[i+2] << 16) |(src_addr[i+1] << 8)  |(src_addr[i+0]) ;
//    Flash_Program1LongWord(start_addr,temp);Flash_Write(start_addr,temp);start_addr += 4;}EI();}

回到main.c中在定时器3中断中添加xmodem超时计数变量xmodem_timeout，需要外部引入下。

void TIM3_IRQHandler(void)
{static uint8_t i,count;//Timer3 模式0 计时溢出中断if(TRUE == Tim3_GetIntFlag(Tim3UevIrq)){
//          count++;
//          if(count>10){count = 0;xmodem_timeout++;if(0 == i){LED0(LED_OFF);i++;}else{LED0(LED_ON);i = 0;}}Tim3_ClearIntFlag(Tim3UevIrq);  //Timer3模式0 中断标志清除}
}

主程序中挂载xm_receive（）函数。FLASH_APP_ADDR为APP程序写入起始地址。

写入完成后执行APP程序，实现方法为

//跳转到应用程序段
//appxaddr:用户代码起始地址
void iap_load_app(uint32_t appxaddr)
{if(((*(__IO uint32_t*)appxaddr)&0x2FFE0000)==0x20000000) //检查栈顶地址是否合法{ jump2app=(iapfun)*(__IO uint32_t*)(appxaddr+4);     //用户代码区的第二个字为程序开始地址（复位地址）     //MSR_MSP(*(__IO uint32_t*)appxaddr);                   //初始化APP堆栈指针（用户代码区的第一个字用于存放栈顶地址）__set_MSP(*(__IO uint32_t *)appxaddr);jump2app();                                 //跳转到APP.}
}

完整的主程序

int32_t main(void)
{App_RCH24MHzToPll48MHz();Flash_Init(12, TRUE);LED_GPIO_Config();UART0_Config(115200);App_Timer3Cfg(4); //4msTim3_M0_Run();   //TIM3 运行。i = xm_receive(FLASH_APP_ADDR);            //xmodem接收的APP地址从APP_ADDR开始M0P_RESET->PERI_RESET = 0;      //所有外设复位M0P_RESET->PERI_RESET = 0xFFFFFFFF;while(1){iap_load_app(FLASH_APP_ADDR);    ///*IAP 跳转*///      //      };
}

程序移植完成编译通过后，下载进目标板打开上位机软件即可开始IAP更新程序了。

二、APP程序keil环境设置

APP 程序主要修改中断向量的偏移，打开APP程序中的启动文件startup_hc32l130j8ta.s文件，需要修改两处。

第一处在堆栈定义下面添加中断向量偏移，new_vect_table EQU 0x00001800 ;中断向量偏移长度

第二处在RAMCODE处添加 LDR R2, =new_vect_table

到这里启动文件就修改好了，接下来打开keil 魔术棒，修改编译生成的程序的偏移地址。因为APP占用了8K的flash,所以偏移量设置成8K,即0x1800。

在生成bin文件，网上教程很多，不详细写了。

三、一切准备就绪后打开上位机软件，上位机软件是基于一个QT开源软件修改的，感兴趣的可以上GitHub上搜索。

选择正确的串口，连接串口，加载生产的main.bin程序，点击升级，即可完成APP更新。

总结

总体上是单片机上电先运行Boot，然后运行app,这里有个问题，如果boot里面将PCLK倍频到了48M，在APP中再进行倍频单片机就会死机，所以建议APP中上电读取下当前系统频率，如果已经倍频了就不要在倍频了，否则分分钟死机。

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