STM32 Nor Flash DFU

这次要讲讲怎么实现Nor Flash的升级。

Nor Flash的DFU工程还是基于之前的flash DFU的工程上修改而来。工程的目录如下：

我使用的Nor Flash芯片是M29W128F，该芯片共有128Mb的空间，通过FSMC挂接在BANK0。正好在UBS的官方程序里也有使用芯片的例子，所以也就是说管方的Nor Flash的驱动代码是使用M29W128F这款芯片的。所以我们需要从拷贝fsmc_nor.c和fsmc_nor,h这两个文件添加到我们的USB_User这个组中。还要讲我们之前的flash_if文件修改为nor_if名。这样工程的文件就算齐了，下面就讲讲怎么修改个文件。

首先hw_config、usb_istr、usb_prop、usb_pwr这些个文件不需要修改。最新需要修该的文件是usb_desc.c这个文件的接口描述符，上面说过了，我们使用的Nor Flash芯片是M29W128，总空间为128Mb，即16MB。我设置这些空间都可读可写可擦除，并以64K为单位，所以接口描述符如下：

/*接口字符串描述符*/

uint8_t DFU_StringInterface0[DFU_SIZ_STRING_INTERFACE0] =

  {

    DFU_SIZ_STRING_INTERFACE0,

    0x03,

    //Interface 0: "@ NOR Flash: M29W128F /0x64000000/256*064Kg"

    '@', 0, 'N', 0, 'O', 0, 'R', 0, ' ', 0, 'F', 0, 'l', 0, 'a', 0, 's', 0, /*18*/

    'h', 0, ' ', 0,':', 0, ' ',0,'M',0,'2',0,'9',0,'W',0,'1',0,'2',0,'8',0,'F',0, /*24*/

    '/',0,'0',0,'x',0,'6',0,'4',0,'0',0,'0',0,'0',0,'0',0,'0',0,'0',0, /*22*/

    '/', 0, '0', 0, '2', 0, '5', 0, '6', 0, '*', 0, '6', 0, '4', 0, 'K', 0, 'g', 0 /*20*/

  };

接下去需要修改的是nor_if.c这个文件，这个文件是介于驱动和MAL层之间的桥梁。这个文件主要是进一步封装一下nor flash的底层驱动程序。这款需要定义NOR_If_Init()、NOR_If_Erase()、NOR_If_Write()、NOR_If_Read()这4个函数，都是调用驱动代码的相关函数：

/*******************************************************************************

* Function Name  : NOR_If_Init

* Description    : Initializes the Media on the STM32

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t NOR_If_Init(void)

{

  FSMC_NOR_Init();

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : NOR_If_Erase

* Description    : Erase sector

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t NOR_If_Erase(uint32_t Address)

{

  printf("正在擦除Nor Flash\r\n");

  /* Erase the destination memory */

  FSMC_NOR_EraseBlock(Address & 0x00FFFFFF);    

  printf("擦除成功\r\n");

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : NOR_If_Write

* Description    : Write sectors

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t NOR_If_Write(uint32_t Address, uint32_t DataLength)

{

  if ((DataLength & 1) == 1) /* Not an aligned data */

  {

    DataLength += 1;

    MAL_Buffer[DataLength-1] = 0xFF;

  }

  printf("向0x%x地址处写入%d个字节\r\n",Address,DataLength);

  FSMC_NOR_WriteBuffer((uint16_t *)MAL_Buffer, (Address&0x00FFFFFF), DataLength >> 1);  

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : NOR_If_Read

* Description    : Read sectors

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : buffer address pointer

*******************************************************************************/

uint8_t *NOR_If_Read(uint32_t Address, uint32_t DataLength)

{

  printf("在0x%x地址处读出%d个字节数据\r\n",Address,DataLength);

  return  (uint8_t*)(Address);

}

再接下去就是dfu_mal.c媒体接入层的函数了。这个文件也只定义了5个函数：MAL_Init()、MAL_Erase()、MAL_Write()、MAL_Read()、MAL_GetStatus()，这些函数基本上是调用nor_if.c中定义的相关函数：

uint16_t (*pMAL_Init) (void);

uint16_t (*pMAL_Erase) (uint32_t SectorAddress);

uint16_t (*pMAL_Write) (uint32_t SectorAddress, uint32_t DataLength);

uint8_t  *(*pMAL_Read)  (uint32_t SectorAddress, uint32_t DataLength);

uint8_t  MAL_Buffer[wTransferSize]; /* RAM Buffer for Downloaded Data */

NOR_IDTypeDef NOR_ID;

extern ONE_DESCRIPTOR DFU_String_Descriptor[7];

static const uint16_t  TimingTable[3][2] =

  { /*       扇区擦写时间,            扇区编程时间*/    

    { SPI_FLASH_SECTOR_ERASE_TIME,    SPI_FLASH_SECTOR_WRITE_TIME },    /* SPI Flash */

    { M29W128F_SECTOR_ERASE_TIME,  M29W128F_SECTOR_WRITE_TIME }, /* NOR Flash M29W128F */

    { INTERN_FLASH_SECTOR_ERASE_TIME, INTERN_FLASH_SECTOR_WRITE_TIME }, /* Internal Flash */

  };

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Init

* Description    : STM32初始化的媒体初始化

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Init(void)

{ 

  FSMC_NOR_Init();  

  NOR_If_Init(); 

  FSMC_NOR_ReadID(&NOR_ID);

  printf("  Nor Flash ID:0x%x 0x%x\r\n",NOR_ID.Manufacturer_Code,NOR_ID.Device_Code1);

  FSMC_NOR_ReturnToReadMode();

  return MAL_OK;

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Erase

* Description    : 擦除扇区

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Erase(uint32_t SectorAddress)

{

  switch (SectorAddress & MAL_MASK) //参看地址

  {

    case NOR_FLASH_BASE:

      pMAL_Erase = NOR_If_Erase;

      break;      

    default:

      return MAL_FAIL;

  }

  return pMAL_Erase(SectorAddress); //指向擦除函数

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Write

* Description    : 写扇区

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_Write (uint32_t SectorAddress, uint32_t DataLength)

{

  switch (SectorAddress & MAL_MASK) //查看地址

  {

    case NOR_FLASH_BASE:

      pMAL_Write = NOR_If_Write;

      break;

    default:

      return MAL_FAIL;

  }

  return pMAL_Write(SectorAddress, DataLength);//调用写扇区函数

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_Read

* Description    : 度扇区

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : Buffer pointer

*******************************************************************************/

uint8_t *MAL_Read (uint32_t SectorAddress, uint32_t DataLength)

{

  switch (SectorAddress & MAL_MASK) //查看地址

  {

    case NOR_FLASH_BASE:

      pMAL_Read = NOR_If_Read;

      break;

    default:

      return 0;

  }

  return pMAL_Read (SectorAddress, DataLength);//调用如扇区函数

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : MAL_GetStatus

* Description    : 获取状态

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : MAL_OK

*******************************************************************************/

uint16_t MAL_GetStatus(uint32_t SectorAddress , uint8_t Cmd, uint8_t *buffer)

{ //更具地址查找定时表的对应的选项

  uint8_t x = (SectorAddress  >> 26) & 0x03 ; 

  /* 0x000000000 --> 0  SPI Flash*/

  /* 0x640000000 --> 1  Nor Flash*/

  /* 0x080000000 --> 2  Internal Flash*/

  uint8_t y = Cmd & 0x01;  

  SET_POLLING_TIMING(TimingTable[x][y]);  /* x: 擦除/写 定时 */

  /* y: Media              */

  return MAL_OK;

}

最后，我们在main中定义一些测试Nor Flash的一些代码，按键1按下擦写0x64000000地址开始的那个扇区数据；按键2按下表示向spi flash的0地址写入一组数据；按键3按下表示表示向spi flash的0地址写入另一组数据；按键4按下表示读取0地址开始的数据：

u16 TxBuffer0[8]={0x0000,0x0002,0x0004,0x00080,0x0010,0x0020,0x0040,0x0080};

u16 TxBuffer1[8]={0x0100,0x0200,0x0400,0x08000,0x1000,0x2000,0x4000,0x8000};

u16 RxBuffer[8];

int main(void)

{  

u8 i=8;

BSP_Init();

printf(" |===============================================|\r\n");

printf("                  STM32 DFU 程序开始              \r\n");

printf("|===============================================|\r\n");

/* Enter DFU mode */

DeviceState = STATE_dfuERROR;   //程序指向到这句话，说明DFU跳转不成功

DeviceStatus[0] = STATUS_ERRFIRMWARE;

DeviceStatus[4] = DeviceState;

USB_Configuration();   //初始化USB   

while(1)

{

if(!KEY1_STATE())

{

while(!KEY1_STATE());

printf("正在擦除Nor Flash!\r\n");

FSMC_NOR_EraseBlock(0);

printf("擦除成功！\r\n");

}

if(!KEY2_STATE())

{

while(!KEY2_STATE());

i=8;

printf("正在擦除，请稍等...\r\n");

FSMC_NOR_EraseBlock(0);

printf("擦除完毕，正在写入！");

FSMC_NOR_WriteBuffer(TxBuffer0,0,8);

printf("向Nor Flash写入的数据为:\r\n");

while(i--)

printf("0x%x ",TxBuffer0[i]);

printf("\r\n数据写入完毕！\r\n");

}

if(!KEY3_STATE())

{

while(!KEY3_STATE());

i=8;

printf("正在擦除，请稍等...\r\n");

FSMC_NOR_EraseBlock(0);

printf("擦除完毕，正在写入！");

FSMC_NOR_WriteBuffer(TxBuffer1,0,8);

printf("向Nor Flash写入的数据为:\r\n");

while(i--)

printf("0x%x ",TxBuffer1[i]);

printf("\r\n数据写入完毕！\r\n");

}

if(!KEY4_STATE())

{

while(!KEY4_STATE());

i=8;

printf("正在读取数据...\r\n");

FSMC_NOR_ReadBuffer(RxBuffer,0,8);

printf("读出来的数据为：\r\n");

while(i--)

printf("0x%x ",RxBuffer[i]);

printf("\r\n数据读取完毕！\r\n");

}   

}

}