STC单片机蓝牙无线下载-烧写程序ISP(STC8 STC15 STC12 STC11 STC89)

前一阵子用单片机开发一个小东西，其应用在一个非常潮湿的环境，以至于电脑和人员没发接近，但是又需要很长时间来调整参数，才能将设备设定好。另外设备一直在转动，这又导致不能通过电缆下载程序。在此时，我想到了无线烧写单片机程序的方法，其最方便的便是蓝牙模块。由于我的电脑没有蓝牙，所以找来一对HC-05蓝牙模块来充当无线下载器。HC-05是主从一体，可以相互连接。这里需要注意一下，市面上很多蓝牙模块只能当做从机，不能跟自己同款模块连接。

用蓝牙模块进行无线烧写过程中发现很多问题，而且跟单片机型号、时钟稳定性等因素有关。除了手头上原有的STC89最小系统外，又焊接了STC8、STC15、STC12、STC11四块最小系统，进行了统一测试。

一. 绑定蓝牙模块

HC-05蓝牙模块有6个引脚，在此只需其中四根线：两个为电源线（注意，电源需要是5V）、两个为串口线。

1.用USB转串口线直接连接蓝牙模块，并将USB转串口线连接到电脑上。此时蓝牙模块上面指示灯在快速闪烁，说明HC-05在寻找配对蓝牙。之后，我们按住蓝牙模块上的小按钮，不要松手，重新给HC-05模块上电后，再松手。看到指示灯缓慢闪烁，此时蓝牙模块正在等待AT指令。

2.打开串口助手，设定串口参数如下：

发送数据” AT\r\n”后，接收到”OK”，则说明蓝牙模块已经进入调试模式。

设定蓝牙名字（这一步可以跳过）：

AT+NAME=HC05A9600\r\n

设置蓝牙串口波特率：9600 ，1 停止位，无校验位

AT+UART=9600,0,0\r\n

设置蓝牙密码：

AT+PSWD=1234\r\n

设置蓝牙的主从模式（0—从， 1—主，一个蓝牙设置为主模式，另一个设置为从模式）：

AT+ROLE=0\r\n

指定蓝牙地址连接:

AT+CMODE=0\r\n

互相绑定对方地址时：

(1)首先查询自身的蓝牙地址：

AT+ADDR?\r\n

返回的信息为自身蓝牙地址（例如98d3,37,9e02），需要记下备用。

并用同样的方法查询另一块儿蓝牙的地址，并记下来。

(2)绑定对方地址：

AT+BIND=98d3,35,b736\r\n

注意：蓝牙地址用逗号隔开！

等两块蓝牙模块都设定好后（一个设置为主模式、一个为从模式；相互绑定对方地址），重新上电（上电前不用按小按钮），等几秒后，蓝牙模块信号灯为快速连续闪烁两次，然后熄灭两秒，则表示相互连接好。

二. 设定单片机可以通过串口触发软件复位

STC单片机ISP程序下载需要单片机复位才能实现，所以我们设定一个字符或者数字，等到单片机接收到该字符后，便会执行软件复位。从用户程序软复位到ISP的参考代码如下:

Sfr IAP_CONTR=0xC7; // STC89/STC90/STC12C54xx/STC2052系列的SFR地址为 0E7H

在单片机串口中断函数中添加：

if(SBUF==0xf1) //0xf1为自己设定复位触发字符

IAP_CONTR = 0x60; //软件复位

将以上代码编译后，烧写到单片机。之后，在串口助手给单片机发送f1就能实现单片机复位。注意：波特率设定为9600（与蓝牙模块的波特率一致）。

资源传送门：https://download.csdn.net/download/fengyuzhe13/85273462

三. 蓝牙程序下载测试

由于STC单片机型号繁多，在此取出五款单片机进行测试：STC89(STC89C52RC)、STC11(STC11F04E)、STC12(STC12LE5204AD)、STC15(STC15W408AS)、STC8G(STC8G1K17)等五款型号进行测试。其都是外接晶振11.0592M。

(1)测试1。设定串口波特率为9600，无校验，1停止位。蓝牙模块波特率设定也是9600，无校验，1停止位。在STC-ISP软件中设置如下：

图中自定义命令“f1”就是复位指令。此时，点击“下载/编程”按钮。发现STC89C52RC可以实现蓝牙无线下载，而其他型号的单片机则实现不了。接下来更改蓝牙模块参数，重新测试。

(2)测试2。设定串口波特率为9600，偶校验，1停止位。蓝牙模块波特率设定也是9600，偶校验，1停止位（AT指令：AT+UART=9600,0,2\r\n）。在STC-ISP软件中设置如下：

点击“下载/编程”按钮。发现除了STC89C52RC不能实现蓝牙无线下载，而其他型号的单片机都可以实现。

四. 总结

STC89C52RC内部没有RC振荡器，只能用外部晶振，其在使用ISP下载时，不需要设定串行通信校验位。而STC8、STC15、STC12、STC11内部集成了RC，而且精度不如外部晶振，其在通信时可能会发生错误。因此这些单片机（尤其是使用IRC时）进行ISP时，需要加入校验位（偶校验），那么对应的蓝牙模块也要设置为偶校验。

另外，测试还发现IRC时钟在串行通信时，单个字符的发送与接收还是比较稳定；而连续大量字符发送时，可能就会发送错误。所以在做连续大规模数据传输时，建议采用外接晶振。

五. 补充

（1）我平时习惯了串口无校验位通信，而采用STC8、STC15、STC12、STC11等单片机通过蓝牙下载后，必须将串口的为工作方式3，才能跟PC正常通信（不然蓝牙模块只能当下载器用，一旦单片机开始工作后，就无法和蓝牙模块通讯）。设定：

SCON = 0xd0;

发送串行数据时：

ACC=dat; //dat为待发送数据，ACC为累加器

TB8=P; //TB8存放PSW中的奇偶校验位

SBUF=dat; //串口发送数据

而接收数据时，可以进行偶验证，也可以直接读SBUF。

（2）由于串口中断函数中，增加了复位指令，所以在PC给单片机发送控制指令时，不要发送能触发复位的指令。尽量发送ASCII字符（ASCII码值只有128个，其码值小于0x80），以规避复位指令。

六. 后记

通过无线模块烧写STC程序，总共花费了我一个多星期的时间，甚是感慨。有人会问，为什么为了这么简单的东西花了这么长时间？答曰：走弯路了，而且还是大弯路。一月份的时候首次用STC15W408AS（无晶振）模块进行蓝牙模块下载，当时设定的蓝牙模块为无校验位，不管怎么重启和尝试就是不能下载，很是郁闷，折腾了一天放弃了（但也学会了如何绑定两个蓝牙模块和单片机软件复位）。现在疫情爆发，封闭到家里面，就开始再次研究这个问题。

当时想着可能是内部IRC精度不高造成，毕竟用串口线给其烧写程序时，经常失败。所以我手动焊接了一块儿带外接晶振的STC15W408AS，结果还是不能通过蓝牙模块下载程序，又吃了一个闭门羹。然后我想起来之前有一块儿STC89的最小系统板，然后就拿过来测试。结果发现一键下载，异常的丝滑，让我顿时来了精神。我觉得89系列能下载，这说明蓝牙模块做无线下载应该没有问题。紧接着我又开始捣鼓STC15，当时从网上搜索“STC15无线下载”，但是没有得到有效的信息。此时，我就愈发对ISP协议感兴趣，从网上找了ISP一些协议来研究，并用三个USB转串口模块，来窃取STC15在烧写程序时的通讯数据。结果发现这些数据不恒定，当时还觉得ISP协议还是加密的，且跟烧写次数以及烧写时间有关，很是牛（现在知道了是因为，用无校验位的串口去窃取，其本身就不稳定）。而且还发现把某些通讯数据慢慢发送给STC-ISP也能触发其“检验MCU”，但是一旦发送的快了就不行。此时觉得应该是蓝牙模块数据阻塞的原因，蓝牙发送数据不是匀速，应该一个个数据包进行的，导致上位机采集不均匀（到此时，我还是没有察觉是校验位的问题）。之后用STM32进行数据的转送，以均匀的速度将数据一个个发送出去，但是其只能完成一小步烧写流程，到“重新握手”就卡死了。此后还尝试了wifi模块、超再生模块、脱机下载器等等一些方法。直到仔细查看STC15数据手册时，在其ISP脱机下载程序（“利用主控芯片对从芯片(限STC15系列)进行ISP下载”）中有一行：

这是一语惊醒梦中人，但是其下面的TMOD=0x00;是明显的错误。尽管不能保证其一定是偶校验，但是数据手册上的利用主控芯片对从芯片(限STC15系列)进行ISP下载的程序绝对是有问题。之后将蓝牙模块加上偶校验，下载STC程序，一切正常。为了结束这么长时间的摸索，所以我又一口气焊接了STC8、STC12、STC11三款带晶振的最小系统板。并进行了测试，发现他们也得增加偶校验才能无线烧写程序，因而我觉得应该是STC公司将所有IRC芯片都设置了ISP偶校验通讯。之后，在网上搜索“STC无线下载”时，发现有用STC12成功的，其就是增加了偶校验。哎，如果当时能认真搜素且认真阅读每一个信息，就应该不会走这个大弯路了吧。