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[STM32F0] 笔记---基于HAL库的M0在应用升级IAP

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 楼主| Larm1 发表于 2019-4-17 09:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
iap, flash, ST, ni, App
       虽然之前看过STM32的在应用升级IAP，但是一直没有亲自实验过，最近心血来潮准备体验一下。具体的实现原理这里就不再描述，网上的资料很多。因为M0的APP实现方式不同于M0+、M3、M4等内核的实现方式，所以在这里做个笔记。

       实验平台：
       硬件： STM32F072 Nucleo开发板
       软件： HAL库
       工具： IAR
       参考： STSW-STM32116————官方提供的F0例程（AN4065）

一、IAP工程功能
       上电后执行IAP，在跳转到APP之前，使用PC6控制LED翻转5次，再检测APP跳转条件，满足后跳转到APP。
       使用CubeMx生成工程之后。增加FLASH_If_Init函数，以初始化Flash，具体代码如下：
复制
  1. void FLASH_If_Init(void)
    

  2. { 
    

  3.   /* Unlock the Program memory */
    

  4.   HAL_FLASH_Unlock();
    


  5. 

  6.   /* Clear all FLASH flags */  
    

  7.   __HAL_FLASH_CLEAR_FLAG(FLASH_FLAG_EOP|FLASH_FLAG_WRPERR | FLASH_FLAG_PGERR );
    

  8. }
具体main函数如下：
复制
  1. int main(void)
    

  2. {
    

  3.   uint8_t  num = 0;
    

  4.   uint32_t tmp=0;
    

  5.   
    

  6.   FLASH_If_Init();
    

  7.   HAL_Init();
    


  8. 

  9.   SystemClock_Config();
    

  10.   MX_GPIO_Init();
    

  11.   
    

  12.   for ( num=0; num<5; num ++)
    

  13.   {
    

  14.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);
    

  15.     
    

  16.     for (tmp=0; tmp<300000; tmp ++);
    

  17.     
    

  18.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET);
    

  19.     
    

  20.     for (tmp=0; tmp<300000; tmp ++);
    

  21.   }
    

  22.   
    

  23.          //// 判断APP的地址处是否已经下载了APP程序
    

  24.   if ( ((*(__IO uint32_t *)APP_ADDR)&0x2FFE0000)==0x20000000 )
    

  25.   {
    

  26.     JumpAddr = *(__IO uint32_t *)(APP_ADDR + 4); //// 设置APP复位中断入口地址
    

  27.     JumpApp = (pFunction)JumpAddr;
    

  28.     __set_MSP(*(__IO uint32_t *)APP_ADDR); //// 设置APP栈顶地址
    

  29.     JumpApp(); //// 跳转到APP
    

  30.   }
    

  31.   
    

  32.   while (1);
    

  33. }
二、APP工程功能
       由于在网上看见之前有在验证APP时，有各种现象——外部中断、串口中断和定时器中断等不响应，所以设计的工具比较多一下，看看具体有没有问题。
       功能1、外部中断——PA0上升沿触发外部中断，在中断内翻转PC9；
       功能2、TIM3定时中断——在中断内翻转PC7；
       功能3、串口1空闲中断——接收到的数据正确后，翻转PC8；
       功能4、主函数循环执行以下功能——开启串口DMA接收数据、串口发送数据、PC6状态翻转、延时。
       PC6~PC9输出控制LED灯。

       F0属于M0内核，不同于M0+、M3和M4等内核，没有专门的中断向量控制寄存器，中断向量的设置只能采用拷贝到SRAM方式。具体实现方式——定义一个位于SRAM首地址全局数组变量，将M0的所有中断入口地址拷贝到该变量内，再将SRAM的地址映射到地址0x00000000，发生中断后，MCU自动从地址0x00000000对应的偏移处寻找中断入口，如下：
复制
  1. ///// 定义全局数组以存储中断向量表，M0共48个
    

  2. #if (defined (__CC_ARM) ) //// for keil MDK compiler
    

  3. __IO uint32_t VectorTable[48] __attribute__((at(0x20000000)));
    

  4. #elif (defined (__ICCARM__) ) //// for IAR compiler
    

  5. #pragma location=0x20000000
    

  6. __no_init __IO uint32_t VectorTable[48];
    

  7. #elif (defined ( __GNUC__) ) //// for GNU compiler
    

  8. __IO uint32_t VectorTable[48] attribute__((section(".RAMVectorTable")));
    

  9. #elif (defined ( __TASKING__) ) //// for TASKING compiler
    

  10. __IO uint32_t VectorTable[48] at(0x20000000);
    

  11. #endif
    


  12. 

  13. //// interrupt vector remapping
    

  14. void AppVectorTblRemap(void)
    

  15. {
    

  16.   uint8_t     tmp;
    

  17.   uint32_t    tmpCfgr=0;
    

  18.   
    

  19.         //// copy interrupt vector 
    

  20.   for (tmp=0; 48>tmp; tmp++)
    

  21.   {
    

  22.                 //// because size of interrupt vector's address is 4, so tmp+=4(be equal to 
    

  23.                 //// tmp<<=2);
    

  24.     VectorTable[tmp] = *( __IO uint32_t *)(APP_FLASH_ADDR + (tmp<<2));
    

  25.   }
    

  26.   
    

  27.   __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();
    

  28.   tmpCfgr = SYSCFG->CFGR1;
    

  29.   tmpCfgr &= (uint32_t)(~SYSCFG_CFGR1_MEM_MODE_Msk);
    

  30.   tmpCfgr |= (uint32_t)0x03; //// embedded SRAM mapped at 0x0000 0000
    

  31.   SYSCFG->CFGR1 = tmpCfgr;
    

  32. }
      其余代码实现如下：
复制
  1. void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
    

  2. {
    

  3.   if (TIM3==htim->Instance)
    

  4.   {
    

  5.     TimerBitSta ^= 1;
    

  6.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_7, (GPIO_PinState)TimerBitSta);
    

  7.   }
    

  8. }
    


  9. 

  10. void Exit0IrqCb(void)
    

  11. {
    

  12.   if (__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_PIN_0))
    

  13.   {
    

  14.     ExitBitSta ^= 1;
    

  15.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_9, (GPIO_PinState)ExitBitSta);
    

  16.     __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_PIN_0);
    

  17.   }
    

  18. }
    


  19. 

  20. void Usart1IrqCb(void)
    

  21. {
    

  22.   if (__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1, UART_FLAG_IDLE))
    

  23.   {
    

  24.     USART1->ISR;
    

  25.     USART1->RDR;
    

  26.       
    

  27.     if ( (1==TestUartRcvBuf[0]) && (5==TestUartRcvBuf[4]) )
    

  28.     {
    

  29.       UsartBitSta ^= 1;
    

  30.       HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_8, (GPIO_PinState)UsartBitSta);
    

  31.       TestUartRcvBuf[0] = 0;
    

  32.       TestUartRcvBuf[4] = 0;
    

  33.     }
    

  34.     
    

  35.   }
    

  36.   HAL_UART_AbortReceive_IT(&huart1);
    

  37.   HAL_UART_DMAStop(&huart1);
    

  38.   __HAL_UART_CLEAR_IT(&huart1, UART_FLAG_IDLE);
    

  39. }
     中断服务程序：
复制
  1. void EXTI0_1_IRQHandler(void)
    

  2. {
    

  3.   
    

  4.   Exit0IrqCb();
    

  5. }
    


  6. 


  7. 


  8. 

  9. /**
    

  10.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] This function handles TIM3 global interrupt.
    

  11.   */
    

  12. void TIM3_IRQHandler(void)
    

  13. {
    

  14.   /* USER CODE BEGIN TIM3_IRQn 0 */
    


  15. 

  16.   /* USER CODE END TIM3_IRQn 0 */
    

  17.   HAL_TIM_IRQHandler(&htim3);
    

  18.   /* USER CODE BEGIN TIM3_IRQn 1 */
    


  19. 

  20.   /* USER CODE END TIM3_IRQn 1 */
    

  21. }
    


  22. 


  23. 

  24. void USART1_IRQHandler(void)
    

  25. {
    

  26.   /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 */
    

  27.   Usart1IrqCb();
    

  28.   /* USER CODE END USART1_IRQn 0 */
    

  29.   HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
    

  30.   /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 1 */
    


  31. 

  32.   /* USER CODE END USART1_IRQn 1 */
    

  33. }
     主程序：
复制
  1. int main(void)
    

  2. {
    

  3.   /* USER CODE BEGIN 1 */
    

  4.   uint32_t tmp;
    

  5.   
    

  6.   AppVectorTblRemap();
    

  7.   /* USER CODE END 1 */
    


  8. 

  9.   /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    


  10. 

  11.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    

  12.   HAL_Init();
    


  13. 

  14.   /* USER CODE BEGIN Init */
    


  15. 

  16.   /* USER CODE END Init */
    


  17. 

  18.   /* Configure the system clock */
    

  19.   SystemClock_Config();
    


  20. 

  21.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
    


  22. 

  23.   /* USER CODE END SysInit */
    


  24. 

  25.   /* Initialize all configured peripherals */
    

  26.   MX_GPIO_Init();
    

  27.   MX_DMA_Init();
    

  28.   MX_USART1_UART_Init();
    

  29.   MX_TIM3_Init();
    

  30.   HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_1_IRQn);
    

  31.   
    

  32.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    

  33.   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);
    

  34.   __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);
    

  35.   __set_PRIMASK(0); //// close interrupt in IAP, so open 
    

  36.   
    

  37.   /* USER CODE END 2 */
    


  38. 

  39.   /* Infinite loop */
    

  40.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    

  41.   while (1)
    

  42.   {
    

  43.     HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, TestUartRcvBuf ,UART_BUF_LEN);
    

  44.     HAL_UART_Transmit(&huart1, TestUartSndBuf ,UART_BUF_LEN, UART_BUF_LEN);
    

  45.     
    

  46. ////          HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);
    

  47. ////    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
    

  48.     
    

  49. ////    for (tmp=0; tmp<600000; tmp ++);
    

  50.     
    

  51.     
    

  52.     WhileBitSta ^= 1;
    

  53.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, (GPIO_PinState)WhileBitSta);
    

  54.     for (tmp=0; tmp<600000; tmp ++);
    

  55.     
    

  56.     /* USER CODE END WHILE */
    


  57. 

  58.     /* USER CODE BEGIN 3 */
    

  59.   }
    

  60.   /* USER CODE END 3 */
    

  61. }
       两个工程编译通过后，使用仿真器将执行文件烧录到MCU，程序运行正常。TIM3定时中断你控制的灯一直亮，但是亮度没有其余的灯亮，因为占空比不是100%；测试串口时，使用镊子或者金属片将串口连个引脚短接起来后，在串口中断内控制翻转控制的LED均正常没有出现网上说的中断不响应等问题。
       整个工程代码见附件。
       F072TestApp.rar (1.05 MB, 下载次数: 49)
       F072TestIap.rar (487.8 KB, 下载次数: 76)

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mmuuss586 发表于 2019-4-18 09:44 | 显示全部楼层
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晓伍 发表于 2019-5-8 08:34 | 显示全部楼层
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观海 发表于 2019-5-8 08:41 | 显示全部楼层
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guanjiaer 发表于 2019-5-8 08:50 | 显示全部楼层
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heimaojingzhang 发表于 2019-5-8 08:57 | 显示全部楼层
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keaibukelian 发表于 2019-5-8 08:59 | 显示全部楼层
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labasi 发表于 2019-5-8 09:04 | 显示全部楼层
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paotangsan 发表于 2019-5-8 09:47 | 显示全部楼层
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renzheshengui 发表于 2019-5-8 09:55 | 显示全部楼层
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wakayi 发表于 2019-5-8 10:10 | 显示全部楼层
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wowu 发表于 2019-5-8 10:16 | 显示全部楼层
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木木guainv 发表于 2019-5-8 10:38 | 显示全部楼层
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wangjiahao88 发表于 2019-5-8 11:04 | 显示全部楼层
这个 之前使用过，STM32F046的，没有成功……不知道为什么，，，，，，
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djz1992 发表于 2019-5-13 20:42 | 显示全部楼层
感谢分享，后面深入研究一下，主要想做GPRS的远程升级
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letflying 发表于 2020-11-5 11:11 | 显示全部楼层
楼主只是实现了IAP到APP的跳转，并没有实现falsh_if的HAL库函数的读写操作，以及Ymodem的协议啊
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 楼主| Larm1 发表于 2021-5-17 11:59 | 显示全部楼层
letflying 发表于 2020-11-5 11:11
楼主只是实现了IAP到APP的跳转，并没有实现falsh_if的HAL库函数的读写操作，以及Ymodem的协议啊 ...

真正做产品的话我觉得不会使用Ymodem协议，而是使用自定义的代码，使用该协议的都是用现成的上下位机代码做研究，这种升级协议使用通用协议不完全...
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