IAP固件升级跳转方式及比较（下）

forgot · 发表于 2023-12-24 17:28

本帖最后由 DKENNY 于 2023-12-24 17:32 编辑

   承接上文，这篇主要对比一下APM32系列中实现IAP固件升级的3种方式。

   上节阐述了VTOR寄存器的作用，IAP固件升级也是与VTOR寄存器有关的，下面具体介绍一下这3种方式，主要是当APP产生中断时，其对应的中断向量表的查找方式。
1. 有VTOR寄存器
       在有VTOR寄存器的情况下，我们直接设置VTOR的值，直接指向APP的中断向量表的入口地址。

在APM32F1(CORTEX-M3) 中就支持中断向量重定向，因为它有VTOR寄存器，可以重新设置中断向量在FLASH中的地址，这个功能使IAP实现变得非常完美。

如下APP的main.c代码。

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int main(void)

{

    SCB->VTOR = FMC_BASE | 0x4000;



    SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000);

    APM_MINI_LEDInit(LED2);

   

    while (1)

    {

        Delay();

        APM_MINI_LEDToggle(LED2);

    }

}

如下的System_Init()函数，也成功设置了中断向量表的偏移量，如果没有VTOR寄存器，下面的代码是不起作用的。

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#ifdef VECT_TAB_SRAM

    SCB->VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET;

#else

    SCB->VTOR = FMC_BASE | VECT_TAB_OFFSET;

#endif

若APP产生了中断，其对应的中断执行流程如下。

因为APP有自己的中断向量表，所以当APP产生中断时，会直接从VTOR所设置的地址查找中断向量表，执行对应的中断服务函数。

如下是KEIL的配置，只需设置APP的FLASH的起始地址即可。

2. 无VTOR寄存器

有些芯片内核没有VTOR寄存器，即使这样，仍然有两种方式可以进行中断的相关处理，一种是中断向量表重映射，另一种是中断服务函数重定位。

2.1 中断向量表重映射

由于没有VTOR寄存器，所以我们可以在APP代码中，先将APP的中断向量表从FLASH中复制到RAM里，再将RAM区映射到vector table区域。

以下是中断向量表重映射的相关寄存器。

（1）当MEM_MODE=00/10时,MainFlash映射到地址0x00000000,即地址0x08000000映射到0x00000000.

（2）当MEM_MODE=01时,SystemFlash映射到地址0x00000000,也就是芯片自带的Bootloader代码部分会映射到地址0x00000000,即0x1FFFC800映射到地址0x00000000.

（3）当MEM_MODE=11时,SRAM映射到地址0x00000000,也就是内存地址0x20000000映射到地址0x00000000.

那么，中断向量表的固定地址是多少呢？在ARM官网上我们找到如下信息：

也就是说，在没有VTOR寄存器时，中断向量表的地址固定在地址0x00000000上。

在这个过程中，中断的调用过程如下:

->产生中断

->CPU固定到地址0x00000000上找中断入口函数，由于映射关系，实际上是在从映射地址上寻找，即0x20000000。

->找到并执行中断例程

若使用这种方式进行IAP的固件升级，则必须在APP中将中断向量表拷贝到SRAM，并将系统重映射到SRAM，这样才能使中断恢复正常工作。

如下为实现IAP跳转的代码：

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/*!

 * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]       Jump to user application

 *

 * @param       Application : APP1 or APP2

 *

 * @retval      None

 *

 * @note

 */

void Jump_to_App(uint8_t Application)

{

    uint32_t address;



    /* Lock the Program memory */

    FMC_Lock();





    if(Application == APP1)

    {

        address = USER_APP1_START_ADDRESS;

    }

    else

    {

        address = USER_APP2_START_ADDRESS;

    }



    /* Jump to user application */

    JumpAddress = *(__IO uint32_t *) (address + 4);

    Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;



    /* Initialize user application's Stack Pointer */

    __set_MSP(*(__IO uint32_t *) address);



    /* Jump to application */

    Jump_To_Application();

}