2020年04月04日 | 关于自制 STM8 Bootloader

由于本人项目需要，要做STM8L052R8的bootloader，用于远程程序升级功能，为了安全考虑，不使用ST自带的bootloader，而是自制bootloader。

基本的功能是这样的，首先程序运行在一个V1.0的版本上，且带了BOOT，当程序收到一条命令后，程序跑入死循环，等待硬件看门狗复位；程序复位后进入bootload区，等待第二条命令的接收，接收到正确的数据帧后，bootloader开始擦除FLASH，并接收数据包，直到最后一个数据包接收完毕，通过指示灯以2HZ的频率闪烁，指示升级完成。

第一步：boot区程序设计，首先修改link文件，

define region NearFuncCode = [from 0x8000 to 0xAFFF];

define region FarFuncCode = [from 0x8000 to 0xAFFF];

define region HugeFuncCode = [from 0x8000 to 0xAFFF];

place at start of NearFuncCode  { block INTVEC };

以上是link文件部分，可以看出flash地址为0x8000开始，结束于0x17FFF; 长度为64kB,中断向量地址为0x8000,这样，知道了这个我们就可以修改BOOT程序的link和主程序的link了,这里我把BOOTLOAD区划分为8K,应用区为48K设置link文件如下，这样把boot区和APP区分开，互不干扰，你也可以根据需要调整他们的大小。

          program:

          define region NearFuncCode = [from 0xB000 to 0xFFFF];

          define region FarFuncCode = [from 0xB000 to 0xFFFF]| [from 0x10000 to 0x17FFF];

          define region HugeFuncCode = [from 0xB000 to 0x17FFF];

          place at start of NearFuncCode  { block INTVEC };

         bootload:

          define region NearFuncCode = [from 0x8000 to 0xAFFF];

          define region FarFuncCode =    [from 0x8000 to 0xAFFF];

          define region HugeFuncCode = [from 0x8000 to 0xAFFF];

          place at start of NearFuncCode  { block INTVEC };

像STM32这样的芯片中断向量地址可以任意定，所有boot区和APP区都可以使用中断，且互不干扰，但是STM8的中断向量表固定在0X8000地址，不能修改，所以BOOT区不能开中断，否则会和APP区的中断打架，但是APP区的一但开启中断后就会跳转到0x8000地址，这样就跳到了BOOT区，因此需要使用跳转指令将中断跳回到APP区，

__root const long reintvec[]@".intvec"=

{ 0x82008080,0x8200b004,0x8200b008,0x8200b00c, //当应用程序地址不是0xB000时则要相应改掉除第一个

        0x8200b010,0x8200b014,0x8200b018,0x8200b01c, //0x82008080以外的数值

        0x8200b020,0x8200b024,0x8200b028,0x8200b02c,

        0x8200b030,0x8200b034,0x8200b038,0x8200b03c,

        0x8200b040,0x8200b044,0x8200b048,0x8200b04c,

        0x8200b050,0x8200b054,0x8200b058,0x8200b05c,

        0x8200b060,0x8200b064,0x8200b068,0x8200b06c,

        0x8200b070,0x8200b074,0x8200b078,0x8200b07c,

}; 

这里大概的含义就是重定义STM8的中断，STM8中断向量重定义，至于这里为什么这样写，请网上自己去看，我也不是很清楚。

第二步：芯片上电后，从bootload start 跳转到 program start

当我们上电时，我们往往不需要用到bootload ，但是程序起来就先跑到ROM的起始地址，因此需要做一个跳转从bootload start 跳转到 program start。设计如下

asm("LDW X,  SP ");

asm("LD  A,  $FF");

asm("LD  XL, A ");

asm("LDW SP, X ");

asm("JPF $B000");

这里我们用B000，表示上电以后BOOT区没有接收到升级请求则直接跳转到APP区，0XB000是我的APP的起始地址，你可以根据自己的要求定义。

第三步：在线擦写flash

 void Boot_EraseChip(void)

{

  U16 usCnt;

  /* Define flash programming Time*/

  FLASH_SetProgrammingTime(FLASH_ProgramTime_Standard);

  Boot_UnLock();

  /*擦除FLASH*/

  LED_ALARM_H();

  LED_RUN_L();

  for(usCnt = USER_FLASE_ALL_OF_BLOCK;usCnt >0;usCnt-- )

  {

    HD_Clear_WDT();

    FLASH_EraseBlock(USER_FLASH_START_BLOCK+(usCnt-1), FLASH_MemType_Program);

    /* Wait until End of high voltage flag is set*/

    while (FLASH_GetFlagStatus(FLASH_FLAG_HVOFF) == RESET)

    {}

  }

  LED_ALARM_L();

  LED_RUN_H();

  Boot_Lock();

}

这个函数里面我的BOOT程序一旦接收到升级命令后，先将FLASH擦除，这里用到了一个库函数，STM8 的lib 库里面有stm8l15x_flash.h stm8l15x_flash.c

这个文件里面有一段注释，如下所示，意思是要使用flash的擦写，必须要在stm8l15x.h里面定义

#define RAM_EXECUTION  (1)  ,flash 擦写的函数都是定义在ram地址中的，所以在这些函数前都有个in_ram

  * To enable execution from RAM you can either uncomment the following define

  * in the stm8l15x.h file or define it in your toolchain compiler preprocessor

  * - #define RAM_EXECUTION  (1) 

并且由于 stm8的库对不同芯片处理不同，还需要定义你使用的芯片型号，这里我用的芯片是

STM8L052，因此使用的宏为 ：

#define STM8L05X_HD_VL

这样就可以调用擦写函数去升级APP程序了，其他的工做就是在BOOT 区进行数据的收发等待，数据校验等工做了，没什么特别的东西。不管用什么芯片，只要是FLASH是分块的，都可以做boot，去加载APP。