用户程序自升级！IAP升级详解！

只看该作者 · 2019-9-27 10:38

本帖最后由 wyyyy 于 2019-9-27 11:05 编辑

一、原理：

IAP(In Applicating Programing)在应用编程，即通过用户程序对用户程序进行升级，这样就可实现用户自由升级而不影响应用。比如一款支持IAP的单片机，这里以目前正在使用的CH559单片机举例，我们可以人为的将其内分成三个程序区，1作引导程序区即BOOT区域，2作为运行程序区即用户程序区域，3作为下载区。芯片通过满足触发条件（用户自己设定）进入引导区运行引导程序，在BOOT程序下将目标程序下载到下载区，下载完成并校验通过后再将下载区内容复制到用户程序区，运行复位程序，IAP完成。

二、应用：

方式1：跳转BOOT，通过ISP下载工具完成下载

查看CH559DS1芯片手册可知，CH559芯片出厂内置BOOT，且Boot Loader Code Flash起始地址为0XF400，如下图所示：

这个地址也就是我们IAP跳转的起始地址，定义一个函数指针类型的变量，将该函数指针指向BOOT Loader的起始地址。我们设置的触发条件是检测P1^6引脚低电平，满足条件后实现地址跳转，跳转BOOT后再使用官方提供的ISP工具，实现在线下载。

上述是借助官方提供的ISP工具跳转BOOT区实现目标程序下载，下面介绍一下通过IAP实现定制“BOOT”，然后通过任意接口下载。

方式2：定制“BOOT”，任意接口完成下载

上述是通过CH559单片机自带的BOOT程序完成下载，下面介绍一下通过IAP实现定制“BOOT”，然后通过任意接口实现程序升级。真正达到接口自由、触发方式自由、协议自由。

首先编译目标程序，根据编译生产的hex文件大小，具体大小如图2.1.1所示，设置IAP在FLASH中存储的位置

file:///

设置如下图2.1.2所示，“Start”起始地址到0xF000之间的存储空间不能小于图2.1.1中的code大小，为了便于操作起始地址最好设置成1K的整数倍，“Size”可以不设置，Keil会自动设置文件大小。如IAP的Code大小是1861B，所以设置IAP程序空间最小为（2+N）KB（N=0,1…..）。所以由0xF000地址(Data Flash起始地址)递减（2+N）KB（N=0,1……），即 0xF000-0x400*(1+N)(N=0,1..)=0xE800, 因为 BIN文件开头需要预留一个至少 4 字节空间给跳转指令，所以 IAP 程序设置地址为(0xE800+4);

IAP 程序里面定义的起始存放地址依然是 0xE800，如：

地址设置如图所示：

编写用户程序时，我们需要在用户程序中实现跳转升级，同样需要定义函数指针类型变量，将改指针指向设置的起始地址。

下载 IAP 的程序的时候需要指定下载地址，下载地址跟程序中的跳转地址一致，如本例子用0xE800。第一次下载还是需要通过ISP工具，这里需要勾选启用IAP功能，设置起始地址。注意，设置的起始地址与 2.2 中描述相同，这里设置的是0xE804，与 IAP 工程设置的地址相同。在下面两个程序文件栏分别选择 IAP 程序 CH55IAP 和用户程序CH559User，点击下载。如图所示：

打开 CH559IAPDemo 程序包，双击运行 WCHMCUIAP_WinAPP.exe。选择 USB 下载，选择程序文件CH559User。本例程中是用 Demo 板上按键 K4 进入 IAP 程序（按下 K4 键相当于 P1.3 接地），用户可根据需要自己修改别的方式。按下按键 K4 松开，LED5 熄灭，LED6 闪烁，并且频率较快，表示进入IAP 程序，应用程序 CH559WINUser 的设备列表中出现设备，如图 2.4.1 所示，点击下载，下载完成后自动复位执行用户程序。