一、前言
二、CubeMX生成 IAR 工程
- 1.CubeMX生成工程
- 2.官方的IAP例程
三、移植bootloader
- 1.移植相关代码
- 2.flash_if.h文件修改
- 3.准备App程序
- 4.烧录*.bin
四、调试及其他注意事项
- 1.中断向量表偏移没设对
- 2.进入App后时钟起不来或时钟混乱
- 3.在bootloader的工程里怎么调试app程序

一、前言

产品发布后的升级不能再依赖于烧录器，如果能用产品预留的串口就可以更新芯片的APP程序，对于一些不便于拆卸的产品，这种维护方式非常好用。

bootloader的代码有很多选择，比如正点原子的bootloader 和 RT-thread 官方的bootloader。
作者选用ST官方提供的bootloader，使用Ymodem协议传输。

bootloader的工作原理这里不展开说，总结下来就是把bootloader的程序写到原来的0x08000000，而主程序作为App程序，往0x08008000地址烧录，bootloader里提供三个功能，一个是往0x08008000里烧录App，一个是下载0x08008000里的程序，一个是跳转到0x08008000 App程序。
当然刚上电是先进入bootloader，再跳转App。

二、CubeMX生成 IAR 工程

1.CubeMX生成工程

在CubeMX除了选择MCU还可以选择开发板的，有限官方的开发板自带了IAP例程，也就是bootloader。

Toolchain/IDE 选择EWARM就是生成IAR工程了。注意要配置好烧程序用的串口。

2.官方的IAP例程

只有默写板子有IAP例程，可以去安装包Applications的这个路径下找到IAP文件夹。

这是个文件和对应的头文件就是用到的，另外main 函数里有写进入menu.c 的入口函数，也可以复制到自己的程序中。

三、移植bootloader

1.移植相关代码

将bootloader相关的.c和.h 文件加入工程后就编译一下，如果报有缺少头文件添加一下。
注意下面几个函数：
1.Serial_PutString()函数

这个是代替printf用的(printf文件比较大一般bootloader不使用)，这个函数在common.c中，注意修改官方例程中的串口为你的烧录串口，比如你CubeMX 配置的是UART_HandleTypeDef huart1，就把用到串口的地方都改成huart1。

2.Main_Menu ()函数
这个是进入bootloader菜单选择的函数，可以看到串口输入1,2,3,4分别有不同的功能，其中1是烧录app,3是跳转app。

void Main_Menu(void)
{uint8_t key = 0;Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n======================================================================");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=              (C) COPYRIGHT 2016 STMicroelectronics                 =");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=                                                                    =");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=          STM32F4xx In-Application Programming Application          =");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=                                                                    =");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=                       By MCD Application Team                      =");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n======================================================================");Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n\r\n");while (1){/* Test if any sector of Flash memory where user application will be loaded is write protected */FlashProtection = FLASH_If_GetWriteProtectionStatus();Serial_PutString((uint8_t *)"\r\n=================== Main Menu ============================\r\n\n");Serial_PutString((uint8_t *)"  Download image to the internal Flash ----------------- 1\r\n\n");Serial_PutString((uint8_t *)"  Upload image from the internal Flash ----------------- 2\r\n\n");Serial_PutString((uint8_t *)"  Execute the loaded application ----------------------- 3\r\n\n");if(FlashProtection != FLASHIF_PROTECTION_NONE){Serial_PutString((uint8_t *)"  Disable the write protection ------------------------- 4\r\n\n");}else{Serial_PutString((uint8_t *)"  Enable the write protection -------------------------- 4\r\n\n");}Serial_PutString((uint8_t *)"==========================================================\r\n\n");/* Clean the input path */__HAL_UART_FLUSH_DRREGISTER(&huart1);/* Receive key */HAL_UART_Receive(&huart1, &key, 1, RX_TIMEOUT);switch (key){case '1' :/* Download user application in the Flash */SerialDownload();break;case '2' :/* Upload user application from the Flash */SerialUpload();break;case '3' :Serial_PutString((uint8_t *)"Start program execution......\r\n\n");/* execute the new program */JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (APPLICATION_ADDRESS + 4);/* Jump to user application */JumpToApplication = (pFunction) JumpAddress;/* Initialize user application's Stack Pointer */__set_MSP(*(__IO uint32_t*) APPLICATION_ADDRESS);JumpToApplication();break;case '4' :if (FlashProtection != FLASHIF_PROTECTION_NONE){/* Disable the write protection */if (FLASH_If_WriteProtectionConfig(OB_WRPSTATE_DISABLE) == HAL_OK){Serial_PutString((uint8_t *)"Write Protection disabled...\r\n");Serial_PutString((uint8_t *)"System will now restart...\r\n");/* Launch the option byte loading */HAL_FLASH_OB_Launch();/* Ulock the flash */HAL_FLASH_Unlock();}else{Serial_PutString((uint8_t *)"Error: Flash write un-protection failed...\r\n");}}else{if (FLASH_If_WriteProtectionConfig(OB_WRPSTATE_ENABLE) == HAL_OK){Serial_PutString((uint8_t *)"Write Protection enabled...\r\n");Serial_PutString((uint8_t *)"System will now restart...\r\n");/* Launch the option byte loading */HAL_FLASH_OB_Launch();}else{Serial_PutString((uint8_t *)"Error: Flash write protection failed...\r\n");}}break;default:Serial_PutString((uint8_t *)"Invalid Number ! ==> The number should be either 1, 2, 3 or 4\r");break;}}
}

3.Ymodem_Receive() 函数

这个函数是执行Ymodem传输协议功能的，参考https://blog.csdn.net/INT_TANG/article/details/117334848

2.flash_if.h文件修改

修改USER_FLASH_END_ADDRESS(片内Flash结束地址)，和APPLICATION_ADDRESS(App起始地址)，这里改成0x08008000，0x08000000~0x08007FFF用于存放bootloader（Note: the 1st sector 0x08000000-0x08007FFF is reserved for the IAP code）

/* End of the Flash address */
#define USER_FLASH_END_ADDRESS        0x080FFFFF
/* Define the user application size */
#define USER_FLASH_SIZE   (USER_FLASH_END_ADDRESS - APPLICATION_ADDRESS + 1)/* Define the address from where user application will be loaded.Note: the 1st sector 0x08000000-0x08007FFF is reserved for the IAP code */
#define APPLICATION_ADDRESS   (uint32_t)0x08008000

这些修改好可以编译跑一下看看bootloader的输出是否正常。

3.准备App程序

bootloader使用Ymodem下载时用的是bin文件，IAR中要修改ROM起始地址，中断向量起始地址和输出文件。

4.烧录*.bin

然后就可以在SecureCRT里调用Send Ymodem来烧录这个*.bin程序了。

移植参考 https://blog.csdn.net/INT_TANG/article/details/117235294 IAR和Keil工程的操作都是一样的。

四、调试及其他注意事项

1.中断向量表偏移没设对

如果debug的时候发现程序进入hard fault大概率是中断向量表没设对，在程序最开始加上下面的这段把向量表的起始地址强制设为App的起始地址。

SCB->VTOR=0x08008000;

2.进入App后时钟起不来或时钟混乱

官方手册上说：一旦启用了PLL，就无法更改主PLL配置参数，因此建议在启用PLL之前先对其进行配置（选择HSI或HSE振荡器为PLL时钟源，以及除法因子M，P，Q和乘法因子N的配置）。

也就是说PLL在启动之后便不能够重新配置。可以先把时钟改为内部时钟然后再配置PLL。

参考 https://blog.csdn.net/xiaoyuanwuhui/article/details/108772487

3.在bootloader的工程里怎么调试app程序

只能看Flash里反汇编的程序，一步步反推app哪里出现了问题。
IAR里看PC寄存器的值() PC指向当前程序运行的地址，跑到0x08008000以后就是进入App程序了。
然后通过看Disassembly反汇编查看对应的App的C程序在哪一行出现问题了。
App生成bin文件和hex文件也可以生成汇编文件的，用这里的反汇编和App的汇编文件去对比。

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