基于IAP和Keil MDK的远程升级设计

作者：时间：2016-12-19 来源：网络

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　　3.3.1.2 选择扇区

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201612/341760.htm

　　在任何擦除和编程Flash之前，必须选中扇区，可以选中一个或多个。

　　/******************************************************************

　　* 名称：SelSector()

　　* 功能：IAP操作扇区选择，命令代码50。

　　* 入口参数：sec1 起始扇区

　　* sec2 终止扇区

　　* 出口参数：IAP返回值(paramout缓冲区) CMD_SUCCESS,BUSY,INVALID_SECTOR

　　*********************************************************************/

　　void SelSector(uint8 sec1, uint8 sec2)

　　{

　　paramin[0] = IAP_SELSECTOR; // 设置命令字

　　paramin[1] = sec1; // 设置参数

　　paramin[2] = sec2;

　　iap_entry(paramin, paramout); // 调用IAP服务程序

　　}

　　代码3-2 选择扇区

　　3.3.1.3 擦除扇区

　　在编程Flash前必须执行擦除操作，如果某个扇区已经擦除，就不需要再次擦除。可以一次擦除一个或多个扇区。

　　/******************************************************************

　　* 名称：EraseSector()

　　* 功能：扇区擦除，命令代码52。

　　* 入口参数：sec1 起始扇区

　　* sec2 终止扇区

　　* 出口参数：IAP返回值(paramout缓冲区) CMD_SUCCESS,BUSY,INVALID_SECTOR ************************************************************************/

　　void EraseSector(uint8 sec1, uint8 sec2)

　　{ paramin[0] = IAP_ERASESECTOR; // 设置命令字

　　paramin[1] = sec1; // 设置参数

　　paramin[2] = sec2;

　　paramin[3] = Fosc/1000; // 当不使用PLL功能时，Fcclk=Fosc

　　iap_entry(paramin, paramout); // 调用IAP服务程序

　　代码3-3 擦除扇区

　　3.3.1.4 编程扇区

　　通过这个过程，数据可以从RAM中编程到片内Flash中。

　　注：

　　1. 数据只能从片内SRAM编程到片内Flash。

　　2. 片内Flash的地址必须512字节对齐。

　　3. 片内RAM应位于局部总线，即USB或以太网的SRAM不可以使用。

　　4. 每一次编程字节应该是512、1024、4096、8192中的一个。

　　/*********************************************************************

　　* 名称：RamToFlash()

　　* 功能：复制RAM的数据到FLASH，命令代码51。

　　* 入口参数：dst 目标地址，即FLASH起始地址。以512字节为分界

　　* src 源地址，即RAM地址。地址必须字对齐

　　* no 复制字节个数，为512/1024/4096/8192

　　* 出口参数：IAP返回值(paramout缓冲区) CMD_SUCCESS,SRC_ADDR_ERROR,DST_ADDR_ERROR,

　　SRC_ADDR_NOT_MAPPED,DST_ADDR_NOT_MAPPED,COUNT_ERROR,BUSY,未选择扇区

　　********************************************************************/

　　void RamToFlash(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)

　　{ paramin[0] = IAP_RAMTOFLASH; // 设置命令字

　　paramin[1] = dst; // 设置参数

　　paramin[2] = src;

　　paramin[3] = no;

　　paramin[4] = Fosc/1000; // 当不使用PLL功能时，Fcclk=Fosc

　　iap_entry(paramin, paramout); // 调用IAP服务程序

　　}

　　代码3-4 编程扇区

　　3.3.1.5 比较数据

　　通过这个函数，可以检查写入Flash中的数据和RAM中的是否相同。

　　注意源地址、目标地址和字节数必须是4的倍数。可使用Keil MDK提供的关键字__align(n) 来指定n字节对齐。

　　/********************************************************************

　　* 名称：Compare()

　　* 功能：校验数据，命令代码56。

　　* 入口参数：dst 目标地址，即RAM/FLASH起始地址。地址必须字对齐

　　* src 源地址，即FLASH/RAM地址。地址必须字对齐

　　* no 复制字节个数，必须能被4整除

　　* 出口参数：IAP返回值(paramout缓冲区) CMD_SUCCESS,COMPARE_ERROR,ADDR_ERROR

　　******************************************************************/

　　void Compare(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)

　　{ paramin[0] = IAP_COMPARE; // 设置命令字

　　paramin[1] = dst; // 设置参数

　　paramin[2] = src;

　　paramin[3] = no;

　　iap_entry(paramin, paramout); // 调用IAP服务程序

　　代码3-5 比较数据

　　3.3.2 IAP编程期间的中断管理

　　LPC2114片上Flash在擦除/编程期间绝不可被中断打断。但Bootloader中定时和串口接收又使用了中断，因此必须在擦除/编程之前禁止总中断，待操作完成后再使能总中断。Bootloader运行在用户模式下，不具有禁止/使能中断的权力，所以在本设计中使用软中断禁止/使能总中断。Keil MDK提供了关键字__svc来触发软中断。

　　软中断函数声明：

　　__svc(0x00) void EnableIrq(void); //使能中断,软中断0

　　__svc(0x01) void DisableIrq(void); //禁止中断,软中断1

　　软中断函数代码：

　　*********************************************************************

　　* 功能:禁止中断

　　* 描述:利用软中断实现在用户模式下调用函数关中断

　　*********************************************************************/

　　void DisableIrqFunc(void)

　　{

　　int temp;

　　__asm

　　{

　　MRS temp,SPSR

　　ORR temp,temp,#0x80

　　MSR SPSR_c,temp

　　}

　　********************************************************************

　　* 功能:使能中断

　　* 描述:利用软中断实现在用户模式下调用函数开中断

　　********************************************************************

　　void EnableIrqFunc(void)

　　{

　　int temp;

　　__asm

　　{

　　MRS temp,SPSR

　　BIC temp,temp,#0x80

　　MSR SPSR_c,temp

　　}

　　代码3-6 禁止/使能总中断

　　更改启动代码，挂接软中断入口：

　　;软中断入口

　　EXPORT SWI_Handler

　　extern EnableIrq1

　　extern DisableIrq1

　　SWI_Handler

　　STMFD SP!, {R0,R12,LR} ;入栈

　　LDR R0, [LR,#-4] ;取软中断指令，软中断号就包含其中

　　BIC R0,R0,#0xFF000000

　　CMP R0,#0 ;判断是否软中断0

　　BLEQ EnableIrqFunc

　　BLNE DisableIrqFunc

　　LDMFD SP!,{R0,R12,PC}^

　　代码3-7 挂接软中断入口

　　在程序中,如果想禁止中断,只需使用DisableIrq();若是能中断，只需使用EnableIrq()。

　　3.3.3 使用分散加载机制精确定位入口地址

　　应用程序接收到升级指令后，会跳转到0x00000400处执行Bootloader升级程序。因此Bootloader程序的入口地址必须精确定位到0x00000400处。这可以使用Keil MDK提供的分散加载机制来完成。

　　分散加载代码见代码3-8.

　　; *************************************************************

　　; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***

　　; *************************************************************

　　LR_IROM1 0x00000400 0x00001C00 { ; load region size_region

　　ER_IROM1 0x00000400 0x00001C00 { ; load address = execution address

　　*.o (RESET, +First)

　　*(InRoot$$Sections)

　　.ANY (+RO)

　　}

　　RW_IRAM1 0x40000040 0x00003FA0 { ; RW data

　　.ANY (+RW +ZI)

　　}

　　代码3-8 分散加载代码

　　这段代码显示出Bootloader程序从0x00000400处开始执行，最多占用0x1C00字节的Flash空间。另外，该程序的RAM从0x40000040开始，长度为0x3FA0个字节。这样RAM的低64字节保留给中断向量映射使用，高32字节保留给IAP编程使用。

　　3.3.4 中断向量的重映射

　　Bootloader的起始地址位于0x00000400，中断向量也从这一地址开始存储。但默认情况下ARM发生异常时，会跳转到0x00000000处的64字节中断向量区域执行相应操作，所以为了使Bootloader能相应中断，必须将位于0x00000400开始的64字节中断向量表重映射到RAM的低区。LPC2114使用向寄存器MEMMAP写入0x02来完成这一过程。

　　代码3-9 描述了中断向量重映射的过程。

　　; Copy Exception Vectors to Internal RAM ---------------------------------------

　　ADR R8, Vectors ; 源地址

　　LDR R9, =RAM_BASE ; 目标地址，这里是0x40000000

　　LDMIA R8!, {R0-R7} ; 装载向量表

　　STMIA R9!, {R0-R7} ; 存储向量表

　　LDMIA R8!, {R0-R7} ; 装载处理程序地址

　　STMIA R9!, {R0-R7} ; 存储处理程序地址

　　; Memory Mapping (when Interrupt Vectors are in RAM)

　　MEMMAP EQU 0xE01FC040 ; Memory Mapping Control

　　IF :DEF:REMAP

　　LDR R0, =MEMMAP