jinsheng

  • 57 主题
  • 122 帖子
  • 1221 积分
  • 身份:版主
  • E币:1039

【转载】Bootloader升级方式一————擦、写flash在RAM中运行

2020-10-9 15:37:26 显示全部楼层
本帖最后由 jinsheng 于 2020-10-28 16:45 编辑

    在汽车ECU软件运行中,软件代码运行安全性是第一,在代码中尽可能的不要固化有flash_erase、flash_write操作存在,主要是防止当出现异常情况时,程序跑飞,误调用erase、write对flash操作,使得原软件受到破坏,以致ECU不能正常工作。


Bootloader也称为启动引导加载程序,这段程序是硬件设备在上电复位之后执行的第一段软件代码。


方式一、为了实现在线更新功能,Bootloader程序需要对flash进行操作。一般情况下,我们将FLASH操作程序作为Bootloader组件的一部分固化在存储器中,在需要执行flash擦除或烧写操作时,先将该部分代码复制到RAM中,再做调用。操作代码的复制工作也可以在Bootloader启动阶段完成。

方式二、两级Bootloader方案,没有在flash存储器中固化flash擦写代码,而是通过通讯口将该部分代码从上位机下载到指定的RAM出,在需要指出flash擦除或烧写操作时,再调用RAM中的该代码。

方式三、Bootloader制作下载引导程序,此软件不固化flash擦写代码,通过通讯口下载另外Bootloader(包含flash擦写操作)到指定的RAM中,跳转到RAM运行升级流程。


现在我们做简单的测试,按照方式二测试,Bootloader中没有擦写falsh操作代码,我们把flash_erase和flash_write编译后生成的bin信息保存在Bootloader软件的一个数组中(PS:RAM中就是存放全局变量等信息,通过上位机下载也是存放在指定RAM中,我们可以使下载保存在数组中,效果一样)。

1、新建flash工程;
2、flash.c文件中主要包含:uint32_t flash_erase(uint32_t u32addr)和uint32_t flash_write(uint32_t u32addr, uint32_t u32data),两个函数,注意:这两个函数中不能存在调用外部函数、全局变量信息;

3、编译生成bin文件,通过.map文件查看这两个函数的位置;


4、在生成的bin文件中提取出这两个函数信息,重新生成新的bin文件;注意地址是偶数

   或者上位机直接下载此bin文件(原始bin文件),在MCU端需要从0x218地址处提取数据;


5、在boot中开辟擦、写两个函数code长度的数组,为下载擦、写函数的数据存放在RAM中做准备,以数组形式放在ram中;
6、 将数组地址强制类型转换为函数指针;

7、在调用这个函数的地址,用函数指针来调;

  • #define FMC_ISPCMD_PROGRAM     0x21     /*!< ISP Command: Program Flash    */
  • #define FMC_ISPCMD_PAGE_ERASE  0x22     /*!< ISP Command: Page Erase Flash */

  • uint32_t flash_erase(uint32_t u32addr)
  • {
  •                 FMC->ISPCMD = FMC_ISPCMD_PAGE_ERASE; /* Set ISP Command Code */
  •     FMC->ISPADR = u32addr;               /* Set Target ROM Address. The address must be page alignment. */
  •         //__set_PRIMASK(1);

  •          __asm("CPSID I");

  •          FMC->ISPTRG = 0x1;                   /* Trigger to start ISP procedure */
  •     __ISB();                             /* To make sure ISP/CPU be Synchronized */

  •     while(FMC->ISPTRG);                  /* Waiting for ISP Done */
  •     //__set_PRIMASK(0);

  •          __asm("CPSIE I");
  •     /* Check ISPFF flag to know whether erase OK or fail. */
  •     if(FMC->ISPCON & FMC_ISPCON_ISPFF_Msk) {

  •         FMC->ISPCON |= FMC_ISPCON_ISPFF_Msk;

  •         return 1;

  •     }

  •     return 0;

  • }

  • uint32_t flash_write(uint32_t u32addr, uint32_t u32data)
  • {
  •                 FMC->ISPCMD = FMC_ISPCMD_PROGRAM;   /* Set ISP Command Code */
  •     FMC->ISPADR = u32addr;              /* Set Target ROM Address. The address must be word alignment. */
  •     FMC->ISPDAT = u32data;              /* Set Data to Program */
  •         // __set_PRIMASK(1);
  •          __asm("CPSID I");
  •     FMC->ISPTRG = 0x1;                  /* Trigger to start ISP procedure */
  •     __ISB();                            /* To make sure ISP/CPU be Synchronized */
  •     while(FMC->ISPTRG);                 /* Waiting for ISP Done */
  •     //__set_PRIMASK(0);
  •          __asm("CPSIE I");
  •     if(FMC->ISPCON & FMC_ISPCON_ISPFF_Msk) {
  •         FMC->ISPCON |= FMC_ISPCON_ISPFF_Msk;
  •         return 1;
  •     }
  •         return 0;
  • }

下面我们来是测试代码:

  • //编译生成的擦、写文件,此处直接加载到数组中,而非通过上位机下载
  • //__align(4) :对齐方式
  • __align(4) uint8_t flash_erase_buf[]={
  • 0x01,0x46,0x22,0x20,0x11,0x4A,0xD0,0x60,0x10,0x46,0x41,0x60,0x72,0xB6,0x01,0x20,
  • 0x10,0x61,0x00,0xBF,0x00,0xBF,0x00,0xBF,0xBF,0xF3,0x6F,0x8F,0x00,0xBF,0x00,0xBF,
  • 0x00,0xBF,0x00,0xBF,0x09,0x48,0x00,0x69,0x00,0x28,0xFB,0xD1,0x62,0xB6,0x07,0x48,
  • 0x00,0x68,0x40,0x22,0x10,0x40,0x00,0x28,0x06,0xD0,0x04,0x48,0x00,0x68,0x10,0x43,
  • 0x02,0x4A,0x10,0x60,0x01,0x20,0x70,0x47,0x00,0x20,0xFC,0xE7,0x00,0xC0,0x00,0x50,
  • };
  • __align(4) uint8_t flash_write_buf[]={
  • 0x02,0x46,0x21,0x20,0x12,0x4B,0xD8,0x60,0x18,0x46,0x42,0x60,0x81,0x60,0x72,0xB6,
  • 0x01,0x20,0x18,0x61,0x00,0xBF,0x00,0xBF,0x00,0xBF,0xBF,0xF3,0x6F,0x8F,0x00,0xBF,
  • 0x00,0xBF,0x00,0xBF,0x00,0xBF,0x0A,0x48,0x00,0x69,0x00,0x28,0xFB,0xD1,0x62,0xB6,
  • 0x07,0x48,0x00,0x68,0x40,0x23,0x18,0x40,0x00,0x28,0x06,0xD0,0x04,0x48,0x00,0x68,
  • 0x18,0x43,0x03,0x4B,0x18,0x60,0x01,0x20,0x70,0x47,0x00,0x20,0xFC,0xE7,0x00,0x00,
  • 0x00,0xC0,0x00,0x50
  • };
  • typedef void (*flash_erase_handler)(uint32_t u32addr);
  • typedef void (*flash_write_handler)(uint32_t u32addr, uint32_t u32data);
  • flash_erase_handler flash_erase = (flash_erase_handler)(flash_erase_buf + 1); // cortex-mo 使用thumb指纹,函数地址低位为1
  • flash_write_handler flash_write = (flash_write_handler)(flash_write_buf + 1);
  • int main(void)
  • {
  •         main_powerOnInit();
  •         SYS_UnlockReg();
  •         DrvFMC_Open();
  •         DrvFMC_EnableAPUpdate();
  •         DrvFMC_Erase(SPIFLAG_ADDR);
  •         DrvFMC_Write(SPIFLAG_ADDR,0x88776655);

  •         DrvFMC_DisableAPUpdate();

  •         DrvFMC_Close();
  •         SYS_LockReg();
  •         //DisableInterrupts;
  •         SYS_UnlockReg();
  •         DrvFMC_Open();
  •         DrvFMC_EnableAPUpdate();
  •         flash_erase(SPIFLAG_ADDR);
  •         flash_write(SPIFLAG_ADDR,0xAABBCCDD);
  •         DrvFMC_DisableAPUpdate();
  •         DrvFMC_Close();
  •         SYS_LockReg();
  •         //EnableInterrupts;

  •         for (;;);
  • }

    测试结果显示,的确能够写法flash中。

下面附上车载诊断升级示意流程图:

转载于:https://blog.csdn.net/minyuanxiani/article/details/79913353


最新评论

楼层直达:

火引冰薪

  • 124 主题
  • 391 帖子
  • 1772 积分
  • 身份:版主
  • 论坛新秀
  • E币:1332
我要评论
1
16
广告
关闭 热点推荐上一条 /5 下一条
快速回复 返回列表