火星国务卿 发表于 2021-4-23 14:00

STM32中bootloader的内存分配

                                                        1. 什么是Bootloader        Bootloader是硬件启动的引导程序,是运行操作系统的前提。在操作系统内核或用户应用程序运行之前运行的一段小代码。对硬件进行相应的初始化和设定,最终为操作系统准备好环境。        2. Bootloader的特点        Bootloader不属于操作系统,一般采用汇编语言和C语言开发。需要针对特定的硬件平台编写。在移植过程时,首先为开发板移植Bootloader。Bootloader不但依赖于CPU的体系架构,而且依赖于嵌入式系统板级设备的配置。        3. STM32中bootloader的内存分配        stm32默认的是从0x08000000开始启动程序,所以bootloader也存在于这个地址,大小可以设置。如下图举例分配 48K的大小空间给Bootloader                还有一种分配方式:镜像的备份 Firmware ---> Application Bak ---> SysRest ----> Bootloader -----> Check if new Firmware -----> Move App Bak to App area        这种方式需要更大的存储空间,如果MCU内置FLASH 不够备份Firmware则需要外置Flash,将Firmware备份在外置FLASH。                根据实际MCU的Flash的大小和固件的大小来分配空间。一般可以把固件信息(app固件的StartAddr, EndAddr, FirmwareSize, CRC等)存放在Free Spae.        bootloader的作用一般是用作更新APP,和初始化后设定跳转到对应的APP。如果APP不加更新功能的话也可以直接将APP写入到0x08000000这个地址里。更新程序就是数据包的接收、校验、写入,全部写入完成后检查APP的启动向量为合格就可以跳转到APP里。                4. Bootloader的跳转简单实现        4.1 Bootloader        我基于STM32Cube配置的外设,IDE用的STM32SW4,STM32F103RCT6。        在实现IAP功能前,先实现跳转。这里先不涉及固件更新。        /*FLASH : 0x8000000 --- 0x8040000 Total Size: 256K
        *RAM : 0x20000000 --- 0x2000C000 Total Size: 48K
        *Bootloader: 0x8000000 --- 0x8008000 Total Size: 32K1 /* Includes ------------------------------------------------------------------*/2 #include "main.h"3 #include "stm32f1xx_hal.h"4 #include "usart.h"5 #include "gpio.h"6   7 /* USER CODE BEGIN Includes */8 #include "stdio.h"9 /* USER CODE END Includes */ 1011 /* USER CODE BEGIN PFP */ 12 /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ 13 pFunction jump2app; 14 void (*jump2app)(); 15 /* USER CODE END PFP */ 16171819 /* USER CODE BEGIN 0 */ 20 #ifdef __GNUC__ 21   #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) 22 #else 23   #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f) 24 #endif 2526 /*retargets the C library printf function to the USART*/ 27 PUTCHAR_PROTOTYPE 28 { 29   HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)&ch, 1, 0xFFFF); 30   return ch; 31 } 3233 //FLASH            : 0x8000000--- 0x8040000       Total Size: 256K 34 //RAM         : 0x20000000 --- 0x2000C000       Total Size: 48K 35 //Bootloader   : 0x8000000 --- 0x8008000   Total Size: 32K36   37 #define ApplicationAddress    0x8008000 383940 void iap_load_app(uint32_t appAddr) 41 { 42   printf("first word : 0x%x\n",(*(uint32_t*)appAddr)); 43   if (((*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000) 44   { 45         printf("IAP load APP!!!\n"); 4647         __disable_irq(); 4849         jump2app = (void (*)())*(__IO uint32_t*) (appAddr + 4); 5051         __set_MSP(*(__IO uint32_t*) appAddr); 5253         jump2app(); 54   } 55 } 56 /* USER CODE END 0 */ 5758 /** 59   * @briefThe application entry point. 60   * 61   * @retval None 62   */ 63 int main(void) 64 { 65   /* USER CODE BEGIN 1 */ 6667   /* USER CODE END 1 */ 6869   /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/ 7071   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ 72   HAL_Init(); 7374   /* USER CODE BEGIN Init */ 7576   /* USER CODE END Init */ 7778   /* Configure the system clock */ 79   SystemClock_Config(); 8081   /* USER CODE BEGIN SysInit */ 8283   /* USER CODE END SysInit */ 8485   /* Initialize all configured peripherals */ 86   MX_GPIO_Init(); 87   MX_USART1_UART_Init(); 88   /* USER CODE BEGIN 2 */ 8990   /* USER CODE END 2 */ 9192   /* Infinite loop */ 93   /* USER CODE BEGIN WHILE */ 94   while (1) 95   { 96       printf("I am bootloader,jump to app after 5 seconds!\n"); 9798       HAL_Delay(1000); 99 100       printf("1\r\n");101 102       HAL_Delay(1000);103 104       printf("2\r\n");105 106       HAL_Delay(1000);107 108       printf("3\r\n");109 110       HAL_Delay(1000);111 112       printf("4\r\n");113 114       HAL_Delay(1000);115 116       printf("ready to jump!\n");117 118       iap_load_app(ApplicationAddress);119   /* USER CODE END WHILE */120 121   /* USER CODE BEGIN 3 */122 123   }124   /* USER CODE END 3 */125 126 }        修改ld文件 STM32F103RCTx_Flash.ld                编译烧录。首先将STM32F103RCT6的FLASH全部擦除如下图,然后用STM32SW4烧录Bootloader                调试Bootloader如下图                4.2 Application        APP主要是修改ld文件,Bootloader分配了 32Kb, 剩余224K的先全分配给App, 实现简单跳转。        int main(void){    //NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,0x2000);/* USER CODE BEGIN 1 */    SCB->VTOR = ((uint32_t)0x8000000) | (0x8000 & (uint32_t)0x1FFFFF80);/* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration----------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_USART1_UART_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */__enable_irq();/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){   printf("I am new APP !\n\r");   HAL_Delay(1000);/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */}        再将APP烧录,Reset                          

tfqi 发表于 2021-5-11 10:35

深入的学习一下

coshi 发表于 2021-5-11 10:35

还没有应用的这么深入过

zljiu 发表于 2021-5-11 10:35

每种芯片的地址都是一定的吗

wiba 发表于 2021-5-11 10:35

硬件上如何连接呢

aoyi 发表于 2021-5-11 10:38

有些代码没有看明白
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