关于ISP,IAP,ICP(SWD/JTAG)

发表于 2025-11-11 17:59

以STM32F4为例，可在参考手册中查找到自举模式与存储器映射与自举模式/物理重映射

一、ISP（In-System Programming）
在系统可编程，指电路板上的空白器件可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取下器件，已经编程的器件也可以用 ISP 方式擦除或再编程ISP 的时候需要用到 (bootloader) 自举程序，自举程序存储在 STM32 器件的内部自举 ROM 存储器（系统存储器）中。其主要任务是通过一种可用的串行外设（USART、CAN、USB、I2C 等）将应用程序下载到内部 Flash 中。每种串行接口都定义了相应的通信协议，其中包含兼容的命令集和序列.
ISP：in system program 在系统中编程，出厂前ST已经将自家的BootLoader写在rom中，此段代码是不可修改的。此引导程序也是我们为什么要用BOOT引脚设置芯片从rom中启动然后下载程序的原因。
这个BootLoader可以用来接收usart1口（或者其他spi口）的信息，并把自己的应用程序写到flash中。通过ISP——rom中的BootLoader下载程序到flash的三个步骤：
1.设置BOOT启动模式从rom中启动
2.通过BootLoader把程序读进来写到flash
3.设置boot启动模式从flash启动，复位后，程序正常运行。
如果我们的产品中的程序只有应用程序，则此时0x08000000地址存放的程序就是应用程序。ISP程序、应用程序的关系示意图如下：

嵌入式自举程序模式用于通过以下串行接口重新编程 Flash：
● USART1(PA9/PA10)
● USART3（PB10/11 和 PC10/11）
● CAN2(PB5/13)
● USB OTG FS(PA11/12) 从设备模式（DFU：器件固件升级）。
·USART 外设以内部 16 MHz 振荡器 (HSI) 频率运行，而 CAN 和 USB OTG FS 则需要相当于 1 MHz 数倍（4 MHz 到 26 MHz 之间）的外部时钟 (HSE) 频率。嵌入式自举程序代码位于系统存储器中，在芯片生产期间由 ST 编程。
二、IAP ：(in application program )
在应用程序中编程，可以通过任何通信方式包括蓝牙internet对flash中的程序进行升级。除了ROM中被ST写了个BootLoader外，用户在flash中也可以自己写一个BootLoader，平时启动以后我们都是在flash中的BootLoader中运行，此方式方便我们把通过各种方式接收到的程序写到flash中。
IAP程序与ISP程序所做的事情好像是一样的，都是引导加载程序，所以网上有很多文章把IAP程序与ISP程序都称为BootLoader程序，要注意区分。但是，ISP与IAP还是有点区别的。
STM32内部Flash分为两部分，System Flash和User Flash。上电之后执行哪个Flash里的程序有boot脚来控制。
System Flash内存放的是ST官方编写的自举程序（ISP程序），我们是没有办法改变的。
User Flash是我们可以使用的Flash空间，我们编写的代码就是要烧录到User Flash中。我们可以把User Flash分为两部分，前面一部分空间用于烧写我们编写的IAP程序，后面一部分用于烧写我们编写的应用程序。其中，IAP程序用于更新我们的应用程序。
ISP程序用于把我们编写的程序更新到0x08000000地址上，如果我们的产品中的程序有IAP程序+应用程序，则此时0x08000000地址存放的程序就是IAP程序。ISP程序、IAP程序、应用程序的关系示意图如下：

三、ICP: (in circuit program )
在线编程主要有两种，SWD/JTAG协议. STM8使用SWIM。
要注意的是，一般不使用内置SRAM 启动(BOOT1=1 BOOT0=1)，因为SRAM 掉电后数据就丢失。多数情况下
SRAM 只是在调试时使用，也可以做其他一些用途。如做故障的局部诊断，写一段小程序加载到SRAM 中诊断板上的其他电路，或用此方法读写板上的Flash 或EEPROM 等。还可以通过这种方法解除内部Flash 的读写保护，当然解除读写保护的同时Flash 的内容也被自动清除，以防止恶意的软件拷贝。
一般BOOT0 和BOOT1 跳线都跳到0(地)。只是在ISP 下载的情况下，BOOT0=1，BOOT1=0 ，下载完成后，把
BOOT0 的跳线接回0，也即BOOT0=0，BOOT1=0 。
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发表于 2025-11-14 21:42

STM32 的 ISP、IAP、ICP（SWD/JTAG）是三种核心的固件烧录 / 升级方式

发表于 2025-11-14 22:00

用 ST-Link 通过 SWD 下载与调试程序？

发表于 2025-11-15 15:35

STM32的ISP、IAP、ICP是三种不同的烧录/编程方式，其中ICP可通过SWD或JTAG协议实现

发表于 2025-11-15 16:25

ISP 是 STM32 内置的 “系统存储区烧录模式”—— 芯片出厂时已在 “系统存储区” 固化了官方 Bootloader，通过 Boot 引脚触发该模式后，可通过 USART/I2C/SPI 接口烧录固件。

发表于 2025-11-15 17:08

通常加入密码验证、签名验证等安全机制，只有合法和未被篡改的新固件才能被写入。

发表于 2025-11-16 19:44

调试引脚不可复用为其他功能，否则会导致调试失败

发表于 2025-11-17 15:06

产品运行时，Bootloader 可通过任意接口接收新固件，擦除 Application 区并写入新固件，实现 “不拆机、不切换 Boot 引脚” 的升级。

发表于 2025-11-17 17:14

ISP/IAP过程中需保证供电稳定，否则可能导致Flash写入失败

发表于 2025-11-17 17:42

SWD接口通常需要连接SWDIO、SWCLK、GND等引脚，JTAG接口则需要连接更多的引脚。

发表于 2025-11-17 19:24

STM32 内置 JTAG/SWD 调试模块，通过专用引脚与调试器连接

发表于 2025-11-17 22:34

ICP/ISP 是 “外部工具主导” 的烧录

发表于 2025-11-18 19:53

ICP在开发阶段具有显著优势，其强大的调试功能可以大大提高开发效率。
ISP/IAP则更侧重于量产和现场应用，提供了更便捷的固件更新方式。

发表于 2025-11-18 20:36

IAP 是 “用户程序自升级”—— 在 STM32 Flash 中划分两个区域：Bootloader 区和 Application 区。

发表于 2025-11-18 21:30

在BootLoader中加入版本校验，避免错误固件导致永久失效

发表于 2025-11-19 09:16

ST 官方工具 STM32CubeProgrammer

发表于 2025-11-19 09:37

ISP 是 “板级有线量产烧录”，ICP 是 “开发 / 调试阶段在线烧录”，IAP 是 “产品运行中远程 / 本地升级”。

发表于 2025-11-19 11:12

如何设计 IAP 升级逻辑？

发表于 2025-11-19 14:18

ISP需要设置BOOT0为高电平，BOOT1为低电平，让芯片从系统存储器启动。

发表于 2025-11-19 17:00

如何实现 STM32 的 UART ISP 烧录？

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