标题: 使用STM32F103单片机片内FLASH虚拟U盘,用于存储文件IAP升级 [打印本页]
作者: jach09    时间: 2023-6-11 09:52
标题: 使用STM32F103单片机片内FLASH虚拟U盘,用于存储文件IAP升级
   最近做一个传感器的项目，要求在传感器里存储校正参数，主机连接不同的传感器时都能准确采值。于是想到用片内FLASH程序存储空间划一部分出来，虚拟成一个U盘存储校正参数，可以节省一片EEROM芯片。网上找了很久，不是不能用，就是要收费，这里发出来方便有需要的人。虚拟U盘部分已经测试通过，后面IAP部分因为用不到，没有测试。

利用片内FLASH虚拟U盘,使用文件复制方式实现IAP
USART IAP功能想必大家都很熟悉了，我们通过USART  IAP，可以很方便的实现程序升级。
但是在实际工作中，遇到一些特殊情况时，USART  IAP功能却不像我们应用中那么方便，甚至
成了一大制约因素：
1.板子交给远方的用户，用户手头没有带串口的电脑。
2.用户找到带串口的电脑，却仍然没有合适的串口连接线。
3.终于找到了合适的串口连接线，仍没有IAP软件。
4.IAP软件连同HEX文件一同发给用户，用户却不会操作。在我们手头很简单的操作，到用户手
里，却总也搞不定(即便是简单的超级终端，想要远程教会用户，也是很考验功力的)。
5.不是所有的板子都设计有串口，没有串口的板子，呵呵…… 幸好STM还给我们提供了DFU升级方式，基本可以解决以上多数问题，只需要留出USB接口就行。
但是DFU方式，仍然对用户的要求很高，需要用户熟悉软件的操作过程和流程（见制约因素4）。
只有找到一种更简单的方式，只要简单的复制、粘贴操作，就可以实现程序更新，才能最大限度解决以上问题。
现在我们通过虚拟U盘IAP程序，将程序存储的FLASH空间虚拟为U盘，只要将程序文件复制到这个U盘，就完成了程序更新，消除了用户升级操作的学习过程。

0x8000000
0x8003000
0x8008000
无IAP程序  一般IAP程序  U盘IAP程序
文件系统
IAP程序  IAP程序
用户程序  用户程序  用户程序 程序实现过程：
1.IAP程序
IAP程序仍然占用0x8000000~0x8003000的FLASH空间，IAP的作用，是在满足IAP控制要求的情况下启动IAP功能，否则，直接跳转并执行用户程序。启动IAP功能，可以使用3个方式：
1.1.当用户程序为空时，自动启动IAP功能，做写程序准备。
1.2.当用户程序正常，但启动时按下了特定的IAP按键时，启动IAP功能。
1.3.用户程序运行中，在某个特殊位置做了IAP升级标志，判读标志后，启动IAP功能。
现在的IAP程序，仅仅实现简单的将内部FLASH虚拟为U盘功能即可。参见《5分钟用STM32的内置Flash做一个超小U盘》。当然，这个小U盘缺少了文件系统，需要重新格式化才行。 格式化后，我们的超小U盘OK了，接下来就该进行下一步了，用户程序。
2.用户程序
2.1.配置
常规的用户程序，对于我们的STM32F103C8系列，有64KFLASH，因此可供IAP程序使用的为0x8003000~0x800FFFF的FLASH空间。但我们这次的用户程序，必须要保留下文件系统，因此修改为仅使用0x8008000~0x800FFFF。这其中的0X8003000~0X8008000空间，就是格式化时保存的文件系统。

为何修改为0x8008000而不是其它位置？因为系统告诉我们了，U盘容量=32K，因此反推：
(0x800ffff+1)-32K=0x8008000(STM32F103C8系列)。  

2.2.编译用户程序

主程序中不要忘记偏移。编译完，赶紧试试吧。可是，我们该将哪个文件存入U盘啊？

这样就会编译结束后自动生成对应的***.BIN文件，这个BIN文件，就是我们需要的升级文件。 2.3.复制文件，升级了。复制文件后复位，用户程序自动运行了。

这时，我们可以再次回到U盘状态，删除文件，甚至是格式化这个U盘，只要没有新的文件进行覆盖，我们的程序会始终正常运行的。这是FAT表文件系统的缺陷造成的，也是数据恢复的理论基础。

STM32单片机源程序如下:
  1. #include "stm32f10x.h"
  2. #include "stdio.h"
  3. #include "hw_config.h"
  4. #include "usb_lib.h"
  5. #include "usb_pwr.h"

  7. extern uint16_t MAL_Init (uint8_t lun);


  10. typedef  void (*pFunction)(void);
  11. #define ApplicationAddress 0x0800A800  //计算跳转地址512K-470K = 42K 即0xA800  ApplicationAddress = 0x8000000+0xA800 = 0x0800A800
  12. uint32_t JumpAddress;
  13. pFunction Jump_To_Application;

  15. int main(void)
  16. {
  17.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;        
  18.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);        
  19.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   
  20.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  21.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  22.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  23.         GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_9);
  24.         
  25.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_8;
  26.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
  27.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  28.         
  29.         
  30. //        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_8)==0)
  31. //        {
  32.                 Set_System();
  33.                 Set_USBClock();
  34.                 USB_Interrupts_Config();
  35.                 USB_Init();
  36.                 while (bDeviceState != CONFIGURED);
  37.                         while(1)
  38.         {
  39.                
  40.         }

  42. //        }

  44.                 __set_PRIMASK(1);
  45.                 if(((*(__IO uint32_t *) ApplicationAddress) & 0x2FFE0000) == 0x20000000)
  46.                                 {
  47.                                         JumpAddress = *(__IO uint32_t *) (ApplicationAddress + 4);
  48.                                         Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
  49.                                        
  50.                                         __set_MSP(*(__IO uint32_t *) ApplicationAddress);
  51.                                         Jump_To_Application();
  52.                                 }
  53.         while(1)
  54.         {
  55.                
  56.         }

  58. }        

复制代码

Keil代码下载: STM32F103RET6.7z (373.32 KB, 下载次数: 38)
作者: Tim6699    时间: 2023-12-19 11:00
512K-470K = 42K这个470K怎么来的？



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