原创 [STM32入门]－－－利用ST提供的USB例程实现USB IAP功能

 2008-7-9 18:16  7635 11 18 分类: MCU/ 嵌入式

我们知道ST推出的Cortex-M3平台STM32内部有两个Flash区域，一是System Flash，ST官方保留的一个区域，用于存放IAP代码。该区域不对用户开放，仅提供UART的通讯接口用于IAP升级；另一个区域是User Flash，这一部分是供用户自由使用的。STM32自带USB 2.0 Device接口，如果需要通过USB接口来实现IAP功能需要如何做呢？这里介绍如何利用ST STM32xx USB Development Kit提供的DFU代码来实现上述功能。我用STM3210EVB来演示这个功能。

    阅读前请下下载下列代码压缩包和应用软件：
1、STM3210B-EVAL demonstration software v1.1.zip
STM3210B-EVAL demonstration software v1.1..zip(文件大小:2.15M)

   ST官方的下载路径：
   http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/um0435.zip

2、STM32F10xxx USB developer kit v1.0.zip
STM32F10xxx USB developer kit v1.0.zip (文件大小:461K)

   ST官方的下载路径：
   http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/um0424.zip

3、DfuSe USB Device Firmware Upgrade v2.2.zip
DfuSe USB Device Firmware Upgrade v2.2.zip (文件大小:7.85M)

   ST官方的下载路径：
   http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/um0412.zip

    上述文档对于的用户参考手册，请自行到ST MCU网站下载。
    http://www.st.com/mcu/familiesdocs-110.html#Application%20Note

    下列步骤将介绍如何通过ST官方的USB升级代码实现程序的下载更新的功能(IAP)。

1、打开STM3210B-EVAL demonstration software压缩包，在STM3210B-EVAL demonstration software\Demo\source下打开main.c文件，找到void InterruptConfig(void) 函数

  /* Set the Vector Table base address at 0x08000000 */
    NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x00);

    这里我们需要修改代码的中断矢量起始地址，这样做的目的是为了处理IAP代码在Flash存放的区域与Application Code部分的存放空间不会发生地址冲突。这里我们假设IAP存放在User Flash的0x08000000～0x08003FFF区域，Application code存放在User Flash的0x08004000～0x0801FFFF区域。因为Application code的开始地址是由0x08004000开始，这样我们需要为应用代码的中断向量地址做一个重映射。因此我们修改该代码为：

  /* Set the Vector Table base address at 0x08004000 */
    NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x4000);

    请注意这里NVIC_SetVectorTable函数的型参送入的是相对偏移地址，而不是绝对地址；

2、在STM3210B-EVAL demonstration software\Demo\project\EWARM下找到lnkarm_flash.xcl文件，在XCL文件中找到下面的配置，该配置用于定制应用代码在Flash区域的存放空间和代码运行是RAM可以提供的空间。

    // Code memory in FLASH
    -DROMSTART=0x8000000
    -DROMEND=0x803FFFF

    // Data in RAM
    -DRAMSTART=0x20000000
    -DRAMEND=0x20004FFF

    由于我们的目标应用代码将是在0x08004000区域运行，因此我们修改为：

    // Code memory in FLASH
    -DROMSTART=0x8004000
    -DROMEND=0x801FFFF

    // Data in RAM
    -DRAMSTART=0x20000000
    -DRAMEND=0x20004FFF

    在编译的时候请确保Project－>Options－>Linker－>Config标签下的链接命令文件选择的是上述lnkarm_flash.xcl文件；

3、应用部分改好，现在我们修改USB固件升级部分的代码，打开STM32F10xxx USB developer kit开发包。

4、在开发包下面找到 \STM32F10xUSBLib\USBLib\demos\Device_Firmware_Upgrade例程，该例程是一个在STM32F10xx系列MCU上实现运行在User Flash区域的IAP自升级代码，通过STM32自身提供的USB接口实现。在\STM32F10xUSBLib\USBLib\demos\Device_Firmware_Upgrade\source路径下找到main.c文件，在56行：

       if (DFU_Button_Read() != 0x00)
       { /* Test if user code is programmed starting from address 0x8003000 */
               if (((*(vu32*)0x8003000) & 0x2FFF0000 ) == 0x20000000)
               { /* Jump to user application */

              JumpAddress = *(vu32*) (ApplicationAddress + 4);
               Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
               /* Initialize user application's Stack Pointer */
               __MSR_MSP(*(vu32*) ApplicationAddress);
              Jump_To_Application();
               }
  } /* Otherwise enters DFU mode to allow user to program his application */

    这段代码的功能是对应用部分的代码开始地址做判断，这里的地址与我们之前的步骤1、2都是对应的。

    同样这个代码做如下更改：
        /* Test if user code is programmed starting from address 0x8004000 */
               if (((*(vu32*)0x8004000) & 0x2FFF0000 ) == 0x20000000)

5、hw_config.h中定义：
    #define ApplicationAddress 0x08003000
    改为
    #define ApplicationAddress 0x08004000

    编译代码，下载到STM3210 Evaluation Board。

6、在ST的网站中找到USB IAP的PC端用于程序DfuSe USB Device Firmware Upgrade，安装后执行DfuSe Demonstration程序。

7、改变STM3210 Evaluation Board的Boot选项为user Flash启动，启动时PC端Dfu中可以看到找到了开发板。

如果提示需要找到新的设备，需要安装驱动，请将路径指向Dfu的安装路径下driver目录。如果Dfu中无法看到找到开发板，请按住Reset键再松开；如果按下Key键，STM32中运行的Dfu程序将退出IAP状态，PC跳到事先设置的应用程序的入口。

Dfu提示找到STM3210EVB，显示需要编程的区域，一个是SPI Flash，另一个是STM32内部的Flash。

    SPI Flash的内容主要是提供LCD演示的图象和语言数据，需要写入的文件在STM3210B-EVAL demonstration software开发包的目录\STM3210B-EVAL_Demo\images下的STM3210B-EVAL_SPIFlash.dfu文件。

    STM32内部Flash需要写入的目标代码是前面修改的应用代码而不是USB IAP代码。这里需要注意的是IAR编译后的文件格式可以是S19、hex、bin，但Dfs烧写需要的文件是dfu格式，该格式可以通过安装的dfu文件下的DFU File Manager程序来转换得到。

8、上述的解释同样适用于STM32F10x系列在User flash区域的IAP代码操作流程，如UART BootLoader。需要注意的是这里介绍的UART IAP与STM32本身固化在System Flash区域通过UART升级的IAP不是完全相同的，尽管实现的功能一样。

9、执行玩上述步骤以后，确认STM3210EVB的Boot跳线为User Flash启动。Reset后你就可以看到在STM3210EVB上出现漂亮的GUI啦。

补充：
    在ST官方提供的USB IAP例程中我们可以在main.c中找到：
if (DFU_Button_Read() != 0x00)
{
…………
}

    通过该函数我们可以知道，USB IAP是通过判断PB.09端口的高低电平实现地址跳转的，对于其它形式的STM32电路板，我们可以仅仅简单的修改一下这个判断方式，即可利用ST提供的现成代码简单快速的实现USB IAP下载功能。

本文PDF格式：
利用ST提供的USB例程实现USB IAP功能.pdf(文件大小:254K)

下面是网友的博客__________________________
欢迎大家访问我的Blog

http://blog.csdn.net/grant_jx/

写原创有奖励！2024面包板原创奖励正在进行中