STM32--简单的IAP操作

在线升级的原理简介如下：

在单片机的FLASH中有两段代码，一段是IAP代码，另一段就是用户的应用程序即APP代码，IAP代码放在单片机复位时的起始地址，而APP代码则放在IAP后面的地址，上电时CPU首先执行IAP代码，再通过IAP代码跳转到APP代码开始执行。

在IAP代码执行期间，通过检测某一个事件（如IO电平）来判断是否对APP代码进行更新，如果该事件无效，则不更新，直接跳转到APP代码执行；如果该事件有效，则更新APP代码，而更新的文件则从外部磁盘通过串口或USB写入FALSH应用程序空间。

流程图如下：

当然，这只是一种最简单的方式，它还可以是当APP代码在执行时，将PC指针跳转到IAP来更新自已。

实现的大致原理都是一致的，只是方式不同罢了。

值得注意的是：

IAP跳转的地址必须APP的起始地址一致，相应的中断向量表也要修改，否则APP将不能正确的运行。

在附件我整理的代码中，串口方式的IAP跳转的地址为0x8002000，因此应用程序的起始地址也应为0x8002000，在KEIL设置下如下图：

还有中断向量表的起始地址也应改为0x8002000：

/* Set the Vector Table base address at 0x08002000 */

NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x2000);  // NVIC_VectTab_FLASH=0x08000000

只有以上两处设置正确才能确保APP能正确的运行。

USB方式的IAP跳转的地址为0x8004000，设置方法同上。

升级文件传输方式

串口方式的IAP在超级终端下用Ymode协议，波特率115200；文件为.BIN格式。

USB方式的IAP用DfuSe USB Device Firmware Upgrade软件传送，文件为dfu格式。

总的来说，IAP带给我的体验还是非常愉快的！

所谓IAP,就是在系统编程,也就是说,CPU 在运行的
过程中,可以对FLASH 进行刷写.基本的应用可用于写入加密字或者一些存储信息等,高级点
的应用则是用于某些使用的设备上,系统查入SD 卡后自动更新程序等.

在stm32f10x_conf.h中开放#include "stm32f10x_flash.h"

#include "STM32Lib\\stm32f10x.h"
#include "hal.h"

#define FLASH_ADR 0x08008000  //要写入数据的地址
#define FLASH_DATA 0x8a8a8a8a  //要写入的数据

int main(void)
{
u32 tmp;
ChipHalInit();   //片内硬件初始化
ChipOutHalInit();  //片外硬件初始化
//判断此FLASH是否为空白
tmp=*(vu32*)(FLASH_ADR);

/* 将地址（FLASH_ADR）强制转化为(vu32*)型指针求内容*然后再将值赋给tmp。还是比较考练C语言的，老师上课可从没这么讲过。*/
if(tmp==0xffffffff)
{
   FLASH_Unlock();
   FLASH_ProgramWord(FLASH_ADR,FLASH_DATA);
   FLASH_Lock();
   USART1_Puts("要写入的地址为空,已经写入认证数据\r\n"); //在指定地址编写一个字
}
else if(tmp==FLASH_DATA)
     {
       USART1_Puts("地址数据与认证数据符合\r\n");
       FLASH_Unlock();
       FLASH_ErasePage(FLASH_ADR);

     /* 和众多 FLASH 存储器的特性类似,STM32 内的FLASH 数据只能由1变成0,如果要由0
      变成1,则需要调用刷除函数,把一个页都刷除掉.如果不擦也能写但是只能写上0*/
       FLASH_ProgramWord(FLASH_ADR,0x11223344);
       FLASH_Lock();
       USART1_Puts("写入了0x11223344\r\n");
}
else
{
   USART1_Puts("地址上的数据与认证的数据不符合,有可能是写入失败或者是要写入的地址非空\r\n");
   FLASH_Unlock();
   FLASH_ErasePage(FLASH_ADR);
   FLASH_Lock();
   USART1_Puts("已经刷除了要写入的地址\r\n");
}
while（1）;
}

系统通过串口输出写FLASH的状情况,在第一次运行的时候,一般情况, 0x08008000处的
FLASH为空,于是系统就往空的FLASH上写入一个数据0x8a8a8a8a.并提示已经写入.此时用
户只要再次复位一下系统,则由于之前已经写入并为系统所读取,则这次串口就会输出已经写
入了数据的信息.
注意写FLASH 之前需要调用解锁函数,写入后应调用锁定函数.

闪存的指令和数据访问是通过AHB总线完成的。预取模块是用于通过ICode总线读取指令的。仲裁是作用在闪存接口，并且DCode总线上的数据访问优先。 

读访问可以有以下配置选项： 

● 等待时间：可以随时更改的用于读取操作的等待状态的数量。 

● 预取缓冲区(2个64位)：在每一次复位以后被自动打开，由于每个缓冲区的大小(64位)与闪存的带宽相同，因此只通过需一次读闪存的操作即可更新整个缓冲区的内容。由于预取缓冲区的存在，CPU可以工作在更高的主频。CPU每次取指最多为32位的字，取一条指令时，下一条指令已经在缓冲区中等待。 

● 半周期：用于功耗优化。

注： 1. 这些选项应与闪存存储器的访问时间一起使用。等待周期体现了系统时钟(SYSCLK)频率与闪存访问时间的关系： 0等待周期，当 0 < SYSCLK < 24MHz 1等待周期，当 24MHz < SYSCLK ≤ 48MHz 2等待周期，当 48MHz < SYSCLK ≤ 72MHz 

2 . 半周期配置不能与使用了预分频器的AHB一起使用，时钟系统应该等于HCLK时钟。该特性只能用在时钟频率为8MHz或低于8MHz时，可以直接使用的内部RC振荡器(HSI)，或者是主振荡器(HSE)，但不能用PLL。 

3. 当AHB预分频系数不为1时，必须置预取缓冲区处于开启状态。 

4. 只有在系统时钟(SYSCLK)小于24MHz并且没有打开AHB的预分频器(即HCLK必须等于SYSHCLK)时，才能执行预取缓冲器的打开和关闭操作。一般而言，在初始化过程中执行预取缓冲器的打开和关闭操作，这时微控制器的时钟由8MHz的内部RC振荡器(HSI)提供。 

5. 使用DMA：DMA在DCode总线上访问闪存存储器，它的优先级比ICode上的取指高。DMA在每次传送完成后具有一个空余的周期。有些指令可以和DMA传输一起执行。

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