1.什么是串口串口bootloader?
2.H7-TOOL串口脱机烧录操作说明,支持TTL串口,源码源码RS232和RS485(2022-06-30)
3.STM32系统和自定义bootloader的工具实现和应用
4.什么是bootloader,其主要功能是什么?
什么是bootloader?
Bootloader简介
Bootloader是系统启动时最先执行的程序,其主要功能是串口串口引导操作系统或应用程序加载到内存中。在产品上电后,源码源码它负责将代码从存储设备加载至主存储器,工具卡号激活功能 源码例如Flash中,串口串口以便后续程序能顺利运行。源码源码其显著优点在于,工具即使在调试接口未连接或未配置的串口串口情况下,用户也能通过诸如串口、源码源码蓝牙等途径轻松更新或升级微控制器(MCU)上的工具代码。此功能尤其适用于产品部署后,串口串口需要远程或非侵入式地进行软件更新的源码源码场景。通过Bootloader,工具jlink等调试工具也能实现程序烧写功能,因为jlink自带Bootloader实现这一目的。
Bootloader在代码布局中的角色
在没有Bootloader的情况下,代码通常从Flash的首地址开始运行。例如,STMF1的Flash首地址为0x;加入Bootloader后,整个Flash空间的代码布局发生变化,如图1所示。首先,Bootloader被烧写到Flash的首地址,接着将应用程序(APP)整体移到后面,投票 刷礼物源码比如移到0x地址。上电后,代码会从Flash首地址(0x)开始执行Bootloader,随后在Bootloader代码中,程序需要跳转到APP地址(0x)处运行。
Bootloader代码结构(无中断异常情况)
当APP程序中不存在中断等异常向量时,通常不必重新设置中断向量表的地址。中断向量表是程序异常(如中断)发生时,硬件自动查找对应函数的地址并执行异常处理代码的地方。若存在Bootloader,中断向量表地址可能已被使用。因此,若APP存在中断等异常向量,需要重新设置中断向量表的地址。但假设我们讨论的APP不存在此类情况。
Bootloader代码示例
为了将APP代码移动至0x地址,Bootloader代码如图2所示。这里我们定义了一个函数指针app,并将0x地址赋值给它。当执行app();时,程序会跳转到0x地址执行APP代码。图中0x表示地址的最后1bit用于区分Thumb指令集和ARM指令集。
APP代码结构
APP代码相对简单,图3展示了APP启动文件的主要内容。我们注释掉了与向量表相关的树莓派python源码一部分,确保Bootloader跳转到0x时直接执行LDR sp操作。图4展示的是main文件,其核心功能是使用串口进行打印操作。
APP代码烧写
通过修改Keil的设置界面,如图5和6所示,可以将APP代码烧写到指定地址。当然,还有其他方法如修改散列文件来改变加载地址,但这不在本讨论范围。
总结
本文简要介绍了Bootloader的概念、作用以及在代码布局和运行流程中的角色。通过Bootloader,实现了在MCU上电后,程序能够从Flash中安全、有效地加载并运行。通过示例代码和配置过程,展示了如何使用Bootloader实现APP代码的移动与加载。后续文章将深入讨论如何将APP代码从Flash搬移到RAM中运行,以及如何进行向量表的重新定位,进一步优化程序运行效率。
H7-TOOL串口脱机烧录操作说明,支持TTL串口,RS和RS(--)
通过Lua小程序,用户能够实现在线或离线的串口固件烧录操作。对于H7-TOOL串口方式连接V7板子的逗趣星座测试源码操作流程,首先介绍协议说明。
1、发送固件大小:通过发送‘*’符号同步,随后提供固件大小。接收设备回复0x表示成功擦除相应扇区,回复0x表示擦除失败。
2、发送固件数据:使用‘$’符号同步,每次传输字节大小的数据。接收设备回复0x表示数据编程成功,回复0x表示编程失败。此过程重复,直至完成所有数据传输。
3、发送结束命令:通过发送‘#’表示传输结束,目标板即可加载APP运行。
硬件接线方面,H7-TOOL通过TTL串口与V7板子相连。
准备工作包括:将Lua文件和APP固件存入H7-TOOL的虚拟U盘中。具体步骤为:上电后长按S键进入系统设置,选择USB eMMC磁盘,创建串口脱机烧录文件夹,并将指定的文件存入。
在H7-TOOL中保存文件后,使用基于V7的飞狐kdj指标源码串口脱机烧录目标板程序进行下载。
在线方式操作时,H7-TOOL可采用USB、以太网或WiFi连接上位机。在特定窗口输入Lua小程序内容后,点击执行按钮即可查看更新动画。
离线操作中,通过TOOL显示屏进入Lua小程序界面,执行uartfirmware.lua,操作效果可见。
Lua小程序提供详细注释,便于理解。关键在于串口程序处理。
参考资料包括:单片机BootLoader专题教程、基于NAND、eMMC、SD卡和U盘的BootLoader实战指南、单片机BootLoader的AES加密实战,所有代码开源。
STM系统和自定义bootloader的实现和应用
bootloader简介:bootloader是启动程序,负责在设备启动时执行,可进行硬件初始化或固件热更新。通过下载器烧写到芯片,APP可通过UART、IIC、USB、SPI等总线或WiFi、蓝牙等无线方式更新,取决于bootloader设计。也可合并bin文件一次性烧写。
STM系统bootloader:《AN》详述了不同STM系列MCU在不同bootloader peripherals方式下的引脚使用。系统启动时,存储器映射到系统bootloader,内存分配情况根据具体系列和配置不同。
执行过程:进入系统存储器后,从0x1FFF处获取复位中断向量地址,执行后跳转到系统bootloader main函数。发生中断请求时,从中断向量表获取函数入口地址,执行中断服务函数,然后返回main函数。从主Flash中断向量表获取中断函数地址,执行后回到APP的main函数。
bootloader地址:Fx和F4xx在0x1FFF地址,H7x3系列在0x1FF地址。
执行流程:F4和H7系列需注意,USB信号线接入会导致优先执行USB DFU方式,影响其他接口。不同系列芯片的启动方式和地址配置不同。
进入bootloader方法:设置boot引脚或直接在应用程序中跳转至系统bootLoader。Fx系列支持多种启动方式,F4xx和H7x3系列支持USB和串口启动。
退出bootloader:通过USB DFU方式更新程序后,芯片需复位以退出DFU模式。基于串口使用bootloader更新程序时,更新完成即自动退出。
bootloader擦写flash问题:USB DFU方式升级固件时,需将系统bootloader映射至0x。跳转bootloader程序设计通过板载按键触发。固件升级操作中,选择USB或串口模式并连接设备后,加载hex文件升级。
实现IAP功能:IAP在线应用编程允许通过bootloader对单片机用户Flash区域进行烧写,更新应用程序。实现IAP需编写bootloader程序和用户程序。总体架构包括Ymodem协议、USART收发、flash操作、bootloader配置与应用程序跳转。
地址划分:Bootloader程序区位于0x ~ 0x,Application程序区位于0x ~ 0x。注意以字节的倍数划分地址。
执行过程:程序启动后从0x获取复位中断向量地址,执行后跳转至IAP程序main函数。发生中断请求时,跳转至中断服务函数执行,返回main函数后执行IAP过程,成功后跳转至APP程序。
中断向量表:中断向量表用于存储中断服务函数的地址,存放在Flash区,根据中断优先级分配。内核和外设中断服务函数地址在启动文件中初始化,根据中断向量表执行中断处理过程。
中断向量表的设置:修改中断向量表地址,M0+、M3、M4和M7内核系列通过修改SCB->VTOR寄存器,M0系列通过复制中断向量表到SRAM,并在SYSCFG配置寄存器1中重新映射。
APP更新文件:生成包含用户程序的.bin文件,通过Ymodem协议或其他方式传输给IAP程序进行更新。
常用文件传输协议:ASCII、Xmodem、Ymodem、Zmodem等,其中Ymodem适用于嵌入式领域,如通过USB、UART、CAN等总线传输固件文件。
SecureCRT升级固件:使用SecureCRT软件,配置串口连接目标板,通过Ymodem协议传输.bin文件完成固件更新。
参考文献:应用笔记、STM Bootloader原理分析、AN、AN、Keil生成bin文件、Ymodem协议等资料。
什么是bootloader,其主要功能是什么?
Bootloader是一种嵌入式系统中的引导加载程序,其主要功能是启动操作系统。 以下是关于Bootloader的 Bootloader的概念 Bootloader是嵌入式系统启动时的第一个程序,它在系统启动时扮演着重要角色。当嵌入式设备的电源开启或重置后,Bootloader会首先执行,它的主要任务是初始化硬件设备,准备系统内存,并启动操作系统核心。 Bootloader的主要功能 1. 硬件初始化:Bootloader会进行硬件设备的初始化操作,如内存、串口等,确保设备处于正常工作状态。 2. 加载操作系统核心:初始化完成后,Bootloader会加载操作系统的核心代码到内存中,为操作系统的运行做好准备。 3. 启动参数配置:Bootloader会处理启动参数,包括配置系统的内存分配、启动参数的设置等,确保系统按照正确的配置启动。 4. 执行操作系统引导代码:加载完操作系统核心后,Bootloader会跳转到操作系统引导代码的执行位置,启动操作系统。此外,它还可能提供一些紧急处理功能,如系统崩溃时的重启等。 简单来说,Bootloader就像是一座桥梁,连接着硬件设备与操作系统。它的任务是在硬件上正确加载并启动操作系统,确保系统的正常运行。在嵌入式系统的开发中,Bootloader的编写和调试是一个重要的环节,它直接影响到系统的启动速度和稳定性。