STM32 支持IAP的bootloader开发，使用串口通过Ymodem协议传输固件

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一、概述

? ? ? ?关于IAP的原理和Ymodem协议，本文不做任何论述，本文只论述bootloader如何使用串口通过Ymodem协议接收升级程序并进行IAP升级，以及bootloader和主程序两个工程的配置注意事项。

? ? ? ? 实验板子主芯片：STM32F103C8T6

二，代码

1，Bootloader部分

主要流程如下：

? ? ?（1）上电开机之后，会先运行bootloader引导程序，bootloader检测串口是否有数据，超时没有收到收据会直接跳转进入主程序中，超时时间使用定时器设置，可根据产品需求和使用场景设置一个合理的超时时间。也可以通过检测按键是否按下，再进入这个检测串口是否有数据的步骤，这样更加灵活。

? ? ?（2）上位机将升级程序（bin文件）分包发送到设备，设备接收到数据之后进行校验，校验通过后写入到芯片，替换原有的旧程序，完成整个升级过程。

部分代码如下：

int main(void) 	
{   
    SystemInit(); 
    GPIO_Configuration();   //配置串口IO	
    FLASH_Unlock();         //解锁flash
    UART_Init();            //配置串口波特率,校验位等
    BspTim2Init();          //Timer 用于超时判断

    SerialPutString("\n\rbootloader\r\n");

    //进入bootloader后菜单选择，已取消显示，直接进入检测串口数据状态
    //如果3s之内没有选择,跳出,执行后面代码
    Main_Menu();            
    
    //通过判断栈顶地址值是否正确(是否在0x2000 0000 - 0x2000 2000之间)来判断是否应用程序已经下载了
    if (((*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000)
    {
        BspTim2Close();
        __disable_irq() ; 
        //跳转至用户代码
        JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4);
        Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;

        //初始化用户程序的堆栈指针
        __set_MSP(*(__IO uint32_t*) ApplicationAddress);
        Jump_To_Application();
    }
    else
    {
        SerialPutString("no user Program\r\n\n");
    }

    while(1); 
}

void Main_Menu(void)
{
    FLASH_Status FLASHstatus;//定义一个flash操作状态变量
    uint8_t key = 0;
    static uint8_t uStatus = 0;
    BlockNbr = (ApplicationAddress - 0x08000000) >> 12;

 
#if defined (STM32F10X_MD) || defined (STM32F10X_MD_VL)
    UserMemoryMask = ((uint32_t)~((1 << BlockNbr) - 1));
#else /* USE_STM3210E_EVAL */
    if (BlockNbr < 62)
    {
        UserMemoryMask = ((uint32_t)~((1 << BlockNbr) - 1));
    }
    else
    {
        UserMemoryMask = ((uint32_t)0x80000000);
    }
#endif /* (STM32F10X_MD) || (STM32F10X_MD_VL) */
     //返回flash写保护选择字节的值
    if ((FLASH_GetWriteProtectionOptionByte() & UserMemoryMask) != UserMemoryMask)
    {
        FlashProtection = 1;
    }
    else
    {
        FlashProtection = 0;
    }

    /* Download user application in the Flash */
    SerialDownload();   //使用YModem协议接收app bin文件        

    SerialPutString("Auto jump App \r\n");
}

2，主程序部分

? ? ? ? 主程序只需要增加两行代码即可，如下所示：

int main(void)
{
    //在main()函数开始时增加这两句即可
    //把栈顶设置到0x3000，0x3000是主程序的烧录位置，也是bootloader跳转的位置
    //这个位置可以根据实际情况统一调整
    SCB->VTOR = FLASH_BASE | 0x3000;
	__enable_irq();

	SystemInit();	//系统初始化

    LED_GPIO_Config(); //LED端口初始化

    while (1)
    {
		LED1( ON );	 //LED亮
		Delay(0x200000);
		LED1( OFF ); //LED灭
		Delay(0x200000);
    }
}

三，工程配置

1，Bootloader部分

0x3000是分配给bootloader的空间，可根据实际情况修改。

2，主程序部分

Start填写0x08003000，是因为主程序烧录在这个位置，和分配给bootloader的空间有关。

增加

fromelf --bin -o "$L@L.bin" "#L"

这句，可以在编译时生成bin文件

四，测试

使用上位机软件（支持Ymodem协议的软件都可以），选择编译好的主程序（bin文件），在板子上电之后，通过串口发送过去即可。

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