stm32之iap实现应用(基于串口，上位机，详细源码)
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2024-02-25 15:04:03
...
开发环境：Window 7
开发工具：Keil uVision4
硬件：stm32f103c8t6
篇幅略长，前面文字很多，主要是希望能让小白们理解，后面就是实现步骤，包括实现的代码。
在研发调试的时候我们一般用烧录器下载代码，对于stm32f103c8t6来说，还可以用串口下载，步骤如下：
1.PC端下载一个上位机Flash Loader Demo
2.芯片的串口引脚Tx、Rx（PA.9、PA.10）通过USB>TTL连接到电脑上
3.将芯片的boot0引脚接高电平、boot1引脚接低电平。这是为了让芯片上电的时候从系统存储区启动，原厂的isp程序保存在那里，地址是0x1FFF 000 ~ 0x1FFF 77FF。系统存储区是用户不能访问的区域，它在芯片出厂时已经固化了启动程序，它负责实现串口、USB以及CAN等isp烧录功能。
4.打开上位机，配置如图，波特率可多选，这是因为上位机在发送握手0x7F时，芯片接收到0x7F后，就能将波特率算出来，然后给自身串口初始化，跟上位机设置一样的波特率。接着给芯片上电，上位机选择bin文件，下载到芯片里面后，将boot0和boot1引脚接低，重新上电，就能运行刚下载的程序了。
这样就可以在没有烧录器的情况下下载程序了，当然如果要进行调试的话，还是需要烧录器。
除了上面这两种给芯片下载新程序的方法，还可以在芯片运行中给自身flash存储器写入新程序。这就是iap（In application Programing在应用编程）。做一个产品，研发时一般都是在PC端借助烧录器升级，但到客户手里一般是用U盘升级，只要把U盘插入到机器中，就能给自身升级。其中，在插入U盘后，芯片检测到需要升级，就会跳转到iap程序段里面去，然后读取U盘里面的程序，再将U盘的程序文件拷贝到自身的flash里，拷贝完成之后，跳转到新的程序中运行。下面是通过串口给自身升级的iap案例，将实现的过程代码详细说明。
stc32f103c8t6内部有一个64k的flash存储器，用于储存代码，在电脑上编译好的程序，通过烧录器把它烧录到内部flash中。Flash里面的内容掉电不会丢失，烧录完，芯片重新上电，就可以从内部flash中加载代码（起始地址一般是0x0800 0000）。
内部falsh除了用烧录器读写外，还可以在芯片运行时，对自身的内部flash进行读写。如果flash储存了程序后还有剩余的空间，那么可以把它用来保存程序运行时产生需要掉电保存的数据；也可以在芯片运行时将另一个编译后的二进制程序文件写到剩余的flash，然后进行跳转到新的程序上面运行。这也是iap的实现原理。
1、先介绍怎么利用stm库对flash进行操作
所有flash操作相关的函数接口在stm32f10x_flash.h里面。读flash里面的数据直接根据地址读出来就行了。往写flash里面写数据，需要解锁，擦除，写入数据，上锁；擦除后存储单元都变成1，因为储存单元不能由0变1，所以在写入之前一定要先擦除，不然会写入失败。
操作代码如下：
#define address 0x08006000 //写入的flash地址
#define value 0x55aa55aa //将要写的数据
void flash_test(void)
{
uint32_t *pdata=address;
Printf(“data=%d”,*pdata); //先将原来的数据打印出来
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ErasePage(address);
//擦除，擦除只能按页擦，擦除address地址所在的页，不同的芯片一页的大小不一样，对于stc32f103c8t6来说，一页就是1024字节，也就是1k。
FLASH_ProgramWord(address,value);
/*将data写入address地址里面，除了写入uint32_t类型，还可以写uint16_t类型的数据，对于一份很长的代码来说，只能这样一个个的写进去flash，对应接口如下：
FLASH_Status FLASH_ProgramWord(uint32_t Address, uint32_t Data);
FLASH_Status FLASH_ProgramHalfWord(uint32_t Address, uint16_t Data);*/
FLASH_Lock(); //上锁，保护数据
Status=FLASH_WaitForLastOperation(0xFFFFFF);//等待烧写结束，参数是等待的超时时间
if(Status==FLASH_COMPLETE){
//写入成功
}
Printf(“data=%d”,*pdata);//打印确认是否写入成功
}
要注意，address的地址不能指向自身的代码区域，因为修改了自身的程序会造成不可预测的效果，所以要指向自身程序后面的空余区域，一般来说从0x08000000+加上程序的大小，后面的就是空余区域。下图是对于芯片stc32f103c8t6的工程配置：
2、流程图不太会写，简单地将过程描述一遍，iap策略如下：
对于升级的方式，可以选择以下几种，如USART，IIC，CAN，USB，以太网接口甚至是无线射频通道，将程序文件发送到iap。
存储区划分：
Bootloader工程：0x800 0000-0x800 2BFF （11k）
升级标志：0x800 2C00-0x800 2FFF (1K)
App工程：0x800 3000 -0x801 0000 （52k）
芯片上电首先是进入bootloader工程的，所以把bootloader放在前面。升级标志可能会有人问为啥要1k这么大，一个字节不行了吗？首先，bootloader和app都可能会对升级标志的值进行修改或读取，所以不能保存在RAM，只能保存在ROM，那么对ROM的数据进行修改就是flash读写操作，上面提了要先擦除，而且擦除是按页擦，一页就是1k，所以就算标志位不需要1k这么大，只用其一个字节，那剩下的也不能用到其他地方，因为它随时会被擦除。
下面开始说明这两部分的代码实现，其中的一些配置也要细心注意。
3、Bootloader工程
Bootloader程序开机引导app程序，在运行app程序中，若收到升级信号，则从app跳转到bootloader里，然后boorloader通过串口接收新的程序文件，对app进行升级。所以，我们还需要一个上位机将程序文件通过串口发送给bootloader，为了方便，我没自己做上位机，直接用Flash Loader Demo，这个可以网上下载。那么上位机有了，还要了解它的通讯协议， 到底数据是怎么从上位机发送过来了，bootloader该怎么接收数据。
其实我们要做的bootloader工程就是要实现原厂isp的功能，跟上位机同步，接受上位机数据。我们无法得到人家的isp代码，但是可以上st的官网下载它的isp协议。了解了它的协议就能自己写单片机端的代码了。协议下载链接。这里不对这个协议进行细说，直接说明实现的代码，下图是原厂isp所支持的命令。
建立bootloader工程，打开一个新的带stm32标准库的keil工程，对工程进行如下配置。
第一步，初始化USART1外设，这里不做波特率自适应，把波特率固定为115200，那么上位机配置就要跟其保持一致。
创建<USART.h>
#ifndef __USART1_INIT_H__
#define __USART1_INIT_H__
#include "stm32f10x.h"
#include <stdio.h>
void USART1_Configuration(void);//打印输出串口初始化
void sengdata(unsigned char data);
unsigned char waitdata(void);
#endif
创建<USART.c>
#include "USART1.h"
#include "Queue.h"
void USART1_Configuration(void)//打印输出串口初始化
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//配置串口1 （USART1） 时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//配置串口1接收终端的优先级
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//配置串口1 发送引脚(PA.09)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//配置串口1 接收引脚 (PA.10)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//串口1工作模式（USART1 mode）配置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;//设置波特率;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位为8个字节
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一位停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; //无校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //不需要流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //接收发送模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE);//使能串口
}
void sengdata(unsigned char data)
{
USART_SendData(USART1, (unsigned char) data);
while( USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!= SET);
}
extern QueueT RxQueueEntity;
unsigned char waitdata(void) //阻塞等待一个数据到来
{
while(1){
if(getDataCount(&RxQueueEntity)!=0){
return outQueue(&RxQueueEntity);
}
}
}
第二步，创建接收队列，因为上位机发送过来的数据很多，芯片不能及时处理，那么就要先把数据放进队列，然后逐个拿出来处理。这样就不会丢失数据。直接复制下面代码就行，可以先不用理解。
创建<Queue.h>
#ifndef __QUEUE__H__
#define __QUEUE__H__
#include "core_cm3.h"
typedef struct
{
u16 in;
u16 out;
u16 cntMax;
u8* pBuf;
}QueueT;
/*队列的特点：先进先出，若队列满了，不能再放数据。可循环使用队列的位置*/
void QueueCreate(QueueT* thiz,u8* BufAddress,u16 BufSize); //创建一个队列，初始化结构体里面的成员
u16 getDataCount(QueueT* thiz); //获取队列里面有效的数据的大小
u16 getEmptyCount(QueueT* thiz); //获取队列里面还剩余多少空的位置
u8 inQueue(QueueT* thiz,u8 data); //将一个数据放进队列
u8 outQueue(QueueT* thiz); //从队列里面拿一个数据出来
#endif //__QUEUE__H__
创建<Queue.c>
#include "Queue.h"
void QueueCreate(QueueT* thiz,u8* BufAddress,u16 BufSize)
{
thiz->in=0;
thiz->out=0;
thiz->cntMax=BufSize;
thiz->pBuf=BufAddress;
}
u16 getDataCount(QueueT* thiz)
{
if (thiz->in >= thiz->out){
return (thiz->in - thiz->out);
}else{
return (thiz->in + thiz->cntMax - thiz->out);
}
}
u16 getEmptyCount(QueueT* thiz)
{
u16 dataCnt;
if (thiz->in >= thiz->out){
dataCnt=(thiz->in - thiz->out);
}else{
dataCnt=(thiz->in + thiz->cntMax - thiz->out);
}
if ((dataCnt+1u) >= thiz->cntMax){
return 0; //fifo full
}
return (thiz->cntMax-dataCnt-1u);
}
u8 inQueue(QueueT* thiz,u8 data)
{
u16 in;
in = thiz->in + 1u;
if (in >= thiz->cntMax){
in = 0;
}
if (in == thiz->out){ //full fifo
return 0;
}
thiz->pBuf[thiz->in] = data;
thiz->in = in;
return 1;
}
u8 outQueue(QueueT* thiz)
{
u8 data;
u16 out;
if (thiz->in == thiz->out){ //empty fifo
return 0;
}
out = thiz->out;
data = thiz->pBuf[out];
out++;
if (out >= thiz->cntMax){
out = 0;
}
thiz->out = out;
return data;
}
第三步，建立与上位机的通讯协议，接收上位机的命令并作出相应的应答。下面代码是根据协议AN2606来写给上位机的应答的。
创建<iap.h>
#ifndef __IAP_H__
#define __IAP_H__
#include "core_cm3.h"
#define updata_flagaddr 0x8002C00 //升级标志
#define verify_flagaddr 0x800FF10 //在app里面
#define ACK 0x79 //肯定应答
#define NACK 0x1F //否定应答
typedef struct{
unsigned char cmd;
void (*pfunction)(void);
}CommandHandleStruct;
typedef void (*iapfun)(void);
void jump_to_app(u32 appxaddr);
extern const CommandHandleStruct CmdHdlStr[11];
#endif //__IAP_H__
创建<iap.c>
#include "iap.h"
#include "USART1.h"
static unsigned char bootloaderversion=0x22;
static unsigned char cmd_count=11;
static unsigned char cmd[11]={0x00,0x01,0x02,0x11,0x21,0x31,0x43,0x63,0x73,0x82,0x92};
void jump_to_app(u32 appaddr) //跳转函数
{
iapfun jump2app;
if(((*(vu32*)appaddr)&0x2FFE0000)==0x20000000)
{
__set_PRIMASK(1);
__set_MSP(*(vu32*)appaddr);
jump2app=(iapfun)*(vu32*)(appaddr+4);
jump2app();
}
}
unsigned char checksum(unsigned char *data, int len) //计算p开始len个字节的checksum，也就是计算异或
{
int i;
unsigned char cs;
cs = 0;
for ( i=0; i<len; i++ )
cs ^= data[i];
return cs;
}
void Getcommand(void) //AN2606 page10
{
unsigned char i;
sengdata(cmd_count);
sengdata(bootloaderversion);
for(i=0;i<cmd_count;i++){
sengdata(cmd[i]);
}
sengdata(ACK);
}
void GetVersion(void) //AN2606 page12
{
sengdata(bootloaderversion);
sengdata(0x01);
sengdata(0x01);
sengdata(ACK);
}
void GetID(void) //AN2606 page14
{
sengdata(0x01);
sengdata(0x04);
sengdata(0x10);
sengdata(ACK);
}
unsigned int addr=0,temp1;
unsigned int* flashdata;
void ReadMemorycommand(void) //AN2606 page16
{
unsigned char temp[4],recchecksum,len,tempsum=0,i;
temp[0]= waitdata();
temp[1]= waitdata();
temp[2]= waitdata();
temp[3]= waitdata();
addr=(temp[0]<<24)|(temp[1]<<16)|(temp[2]<<8)|temp[3];
recchecksum = waitdata();
if(recchecksum==checksum(temp,4)&&(addr>=0x08000000)||(addr<0x08010000)){
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
len=waitdata();
recchecksum=waitdata();
tempsum=~len;
if(recchecksum==tempsum){
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
for(i=0;i<len+1;i++){
flashdata=(unsigned int*)(addr+i);
temp1=*flashdata;
sengdata(*flashdata);
}
}
void Gocommand(void) //AN2606 page18
{
unsigned int addr;
unsigned char temp[4],recchecksum;
temp[0]= waitdata();
temp[1]= waitdata();
temp[2]= waitdata();
temp[3]= waitdata();
addr=(temp[0]<<24)|(temp[1]<<16)|(temp[2]<<8)|temp[3];
recchecksum = waitdata();
if(recchecksum==checksum(temp,4)&&(addr>=0x08000000)&&(addr<0x08010000)){
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
//清除升级标志
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ErasePage(updata_flagaddr);
FLASH_ProgramWord(updata_flagaddr,0x00);
FLASH_Lock(); //上锁
FLASH_WaitForLastOperation(0xFFFFFF);//等待擦除结束
jump_to_app(addr);
}
void WriteMemorycommand(void) //AN2606 page20
{
unsigned int Status;
unsigned int addr,recdata_32bit,i;
unsigned char temp[4],recchecksum=0,len,recdata[0xFF];
temp[0]= waitdata();
temp[1]= waitdata();
temp[2]= waitdata();
temp[3]= waitdata();
addr=(temp[0]<<24)|(temp[1]<<16)|(temp[2]<<8)|temp[3];
recchecksum = waitdata();
if(recchecksum==checksum(temp,4)&&(addr>=0x08000000)&&(addr<0x08010000)){
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
len=waitdata();
for(i=0;i<len+1;i++){
recdata[i]=waitdata();
}
recchecksum=waitdata();
if(recchecksum==(len^checksum(recdata,len+1))){
//写flash
FLASH_Unlock(); //解锁
for(i=0;i<len+1-3;i+=4){
recdata_32bit=recdata[i+0]|(recdata[i+1]<<8)|(recdata[i+2]<<16)|(recdata[i+3]<<24);
FLASH_ProgramWord(addr,recdata_32bit);
addr+=4;
}
FLASH_Lock(); //上锁
Status=FLASH_WaitForLastOperation(0xFFFFFF);//等待烧写结束
if(Status==FLASH_COMPLETE){
//写入成功
}
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
}
void Erasecommand(void) //AN2606 page24
{
unsigned int Status;
unsigned char pagecount,erasepagearry[50],recchecksum,i,tm;
pagecount=waitdata();
for(i=0;i<pagecount+1;i++){
erasepagearry[i]=waitdata();
}
recchecksum=waitdata();
tm=checksum(erasepagearry,pagecount+1)^pagecount;
if(recchecksum==tm){
//擦除页
FLASH_Unlock(); //解锁
for(i=0;i<pagecount+1;i++){
FLASH_ErasePage(0x08000000+erasepagearry[i]*1024);
}
FLASH_Lock(); //上锁
Status=FLASH_WaitForLastOperation(0xFFFFFF);//等待擦除结束
if(Status==FLASH_COMPLETE){
//擦除成功
}
sengdata(ACK);
}else{
sengdata(NACK);
return;
}
}
//下面四个暂时没用到，所以我没做实现
void WriteProtectcommand(void)
{
}
void WriteUnprotectcommand(void)
{
}
void ReadoutProtectcommand(void)
{
}
void ReadoutUnprotectcommand(void)
{
}
/*
Byte 4: 0x00 – Get command
Byte 5: 0x01 – Get Version and Read Protection Status
Byte 6: 0x02 – Get ID
Byte 7: 0x11 – Read Memory command
Byte 8: 0x21 – Go command
Byte 9: 0x31 – Write Memory command
Byte 10: 0x43 – Erase command
Byte 11: 0x63 – Write Protect command
Byte 12: 0x73 – Write Unprotect command
Byte 13: 0x82 – Readout Protect command
Byte 14: 0x92 – Readout Unprotect command
*/
//把所有应答函数的函数地址保存到数组里面，方便后续遍历定位执行命令相对应的函数
const CommandHandleStruct CmdHdlStr[11]={
{0x00,Getcommand},
{0x01,GetVersion},
{0x02,GetID},
{0x11,ReadMemorycommand},
{0x21,Gocommand},
{0x31,WriteMemorycommand},
{0x43,Erasecommand},
{0x63,WriteProtectcommand},
{0x73,WriteUnprotectcommand},
{0x82,ReadoutProtectcommand},
{0x92,ReadoutUnprotectcommand} ,
};
第四步，创建main.c
#include "stm32f10x.h"
#include "USART1.h"
#include "iap.h"
#include "Queue.h"
void GPIO_Configuration(void);
#define RxbufSize 500
QueueT RxQueueEntity; //包含了队列内信息的结构体
u8 rxbuf[RxbufSize];//队列缓存
int main(void)
{
u8 ch=0,checksum,recchecksum,i;
RCC_DeInit();
SystemInit();
__set_PRIMASK(0);
USART1_Configuration();//串口初始化
GPIO_Configuration(); //将接到PC.13的lcd点亮
QueueCreate(&RxQueueEntity,&rxbuf[0],RxbufSize); //创建串口1的接收队列
if(*(uint16_t*)updata_flagaddr==0){ //不需要升级
if((*(unsigned int*)verify_flagaddr)==0xaabbccdd){
jump_to_app(0x8003000);//跳转到app
}
}
//等待升级
while(1){
if(getDataCount(&RxQueueEntity)!=0){
ch=outQueue(&RxQueueEntity);
if(ch==0x7f){ //接收到上位机发送的同步信号7f
sengdata(ACK);
}else{ //接收到上位机的命令
for(i=0;i<11;i++){
if(CmdHdlStr[i].cmd==ch){
checksum=~ch;
recchecksum=waitdata();//接收校验位
if(recchecksum==checksum){
sengdata(ACK);
CmdHdlStr[i].pfunction(); //调用相应的应答函数
break;
}
}
}
}
}
}
}
void GPIO_Configuration(void) //在运行bootloader时，设置pin13的led常亮
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOC , ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);
}
最后，找到stm32f10x_it.c，加入：
将串口接收到的数据放进队列。
#include "Queue.h"
extern QueueT RxQueueEntity;
void USART1_IRQHandler(void)
{
u16 code,Status;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)
{
code=USART_ReceiveData(USART1);
Status = USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_NE|USART_FLAG_PE|USART_FLAG_NE);
if(Status!=RESET){//如果发生错误接忽略接收的数据
USART_ClearFlag(USART1,Status);//把错误标志清楚
return;
}
if(getEmptyCount(&RxQueueEntity)!=0){ //判断队列是否有空的位置，若满了就丢弃
inQueue(&RxQueueEntity,code); //将接受到的数据放进队列
}
//printf("%c",code); //将接受到的数据直接返回打印
}
}
建立好的工程如下图：
然后进行编译下载到芯片里面去。
4、建立app工程，打开一个新的带stm32标准库的keil工程，对工程进行如下配置。
第一步，初始化USART1外设，把波特率固定为115200。
创建USART1.h
#ifndef __USART1_INIT_H__
#define __USART1_INIT_H__
#include "stm32f10x.h"
#include <stdio.h>
int fputc(int ch, FILE *f);
void USART1_Configuration(void);//打印输出串口初始化
#endif
创建USART1.c
#include "USART1.h"
void USART1_Configuration(void)//打印输出串口初始化
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//配置串口1 （USART1） 时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//配置串口1接收终端的优先级
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//配置串口1 发送引脚(PA.09)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//配置串口1 接收引脚 (PA.10)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//串口1工作模式（USART1 mode）配置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;//配置波特率;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位为8个字节
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一位停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; //无校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //不需要流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //接收发送模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE);//使能串口
}
int fputc(int ch, FILE *f) //重定向c库里面的fputc到串口，那么使用printf时就能将打印的信息从串口发送出去，在PC上同串口助手接收信息
{
//将Printf内容发往串口
USART_SendData(USART1, (unsigned char) ch);
while( USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!= SET);
return (ch);
}
第二步，找到stm32f10x_it.c，加入：
int updatareq=0;
void USART1_IRQHandler(void)
{
u16 code,Status;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)
{
code=USART_ReceiveData(USART1);
Status = USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_NE|USART_FLAG_PE|USART_FLAG_NE);
if(Status!=RESET){//如果发生错误接忽略接收的数据
USART_ClearFlag(USART1,Status);//把错误标志清楚
return;
}
if(code==0x7F){ //如果接受到0x7F，那么跳转到bootloader，等待升级
updatareq=1;
}
}
}
第三步，找到system_stm32f10x.h，修改中断列表的偏移地址：
#define VECT_TAB_OFFSET 0x3000
最后加入main.c：
#include "stm32f10x.h"
#include "GPIOLIKE51.h"
#include "USART1.h"
void GPIO_Configuration(void);
void Delay(uint32_t nCount);
static const unsigned int verifyflag __attribute__((at(0x800FF10)))= 0xaabbccdd;
#define updata_flagaddr 0x8002C00 //升级标志
#define verify_flagaddr 0x800FF10 //在app里面
typedef void (*iapfun)(void);
extern int updatareq;
void jump_to_boot(u32 appaddr)
{
iapfun jump2boot;
if(((*(vu32*)appaddr)&0x2FFE0000)==0x20000000)
{
printf("jump_to_boot\n");
__set_PRIMASK(1);
__set_MSP(*(vu32*)appaddr);
jump2boot=(iapfun)*(vu32*)(appaddr+4);
jump2boot();
}
}
int main(void)
{
RCC_DeInit();
SystemInit();
__set_PRIMASK(0);
GPIO_Configuration(); //运行app时，将接到PC.13引脚的lcd闪烁
USART1_Configuration();
while (1){
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);
Delay(0xfffff);
Delay(0xfffff);
GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);
Delay(0xfffff);
Delay(0xfffff);
printf("app runing \n");
if(updatareq){
FLASH_Unlock(); //解锁
FLASH_ErasePage(updata_flagaddr);
FLASH_ProgramWord(updata_flagaddr,0x01);
FLASH_Lock(); //上锁
FLASH_WaitForLastOperation(0xFFFFFF);//等待擦除结束
jump_to_boot(0x8000000);
}
}
}
void GPIO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOC , ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
}
void Delay(uint32_t nCount)
{
for(; nCount != 0; nCount--);
}
最后，设置输出文件的保存路径，不更改也可以，保持默认，那么等一下就到这个文件夹下找到输出文件：
生成app的bin文件：
fromelf --bin --output “$Ltest.bin” “#L”
5.下载验证：
前面已经将boot下载到芯片里面去；现在，把usb>ttl 接口接到电脑上，打开上位机，上位机就能检测到连上串口的设备，设置波特率115200，无校验位。配置完了之后，先给芯片上电（boot0=0，boot1=0正常启动），正常来说，接到PC.13的led会常亮，因为上电运行的是boot。那么点击上位机的Next进行同步，若同步成功就会跳转到下一个界面，若是同步不成功，就会卡着，鼠标光标转圈；同步失败的话检查线路是否连接正确，COM口选择是否正确。
设置flash大小，然后点next继续：
这里选择刚才编译出来的app工程bin文件，注意红圈的配置，点击Next继续：
开始app下载，下载完成后会自动跳转到app程序，这时候可以看到led闪烁。
如果成功下载了之后，芯片重新上电，首先是进入boot，检测app完整存在，那么就会自动跳转到app。
再把芯片串口接到电脑上，打开串口助手，检测通讯正常，给芯片发送7F，如图，app收到7F就会跳转到boot，等待升级；然后把串口助手关闭，打开Flash Loader Demo上位机，给芯片升级app。其实也可以不用串口助手发送7F，下载上位机同步的时候就会给芯片发送7F，只不过在操作的时候，要点击两次Next，点击第一次的时候忽略提示就行，再点击一次。
到最后，终于写完了，这个iap还有很多要完善的地方，比如加入超时机制等。希望以上能起到提供一些参考的作用。有错误或者疑问都可以提出来，谢谢。
https://blog.csdn.net/weixin_42653531/article/details/89706374