分享一个自己写的PIC24的bootloader(可以和原程序整合)。

liansh2002 · 发表于 2012-11-22 15:48:39

这是自己最近写的一个串口用BootLoader程序，包含PC程序以及MCU的程序。
之前在用ds30 loader，只是免费版的通讯不能加密，HEX不能加密。并且必须先烧写一次ds30 loader，然后再用ds30 loader烧写程序，实际用起来很是比较麻烦。所以就想自己开发一个解决这些问题。
PC端软件使用python3.2.3+pyqt4.9.4开发。hex文件目前采用3DES加密。
MCU用的是MCC3.3.1开发。不过这个因为要用在自己的产品中，所以代码中删除了加密代码，有需要可以自行添加。
性能上在串口19200速率下，使用加密时，120KB原始大小的HEX文件在24s左右更新完成。
PC端软件分为2部分：
1.生成HEX：这里是用来将编译器生成的原始HEX文件进行格式调整并且加密保存的。
2.写mcu：这部分是用来将前面一步生成的加密hex文件烧写进MCU的。
mcu部分：
直接将char BootLoader(void) 函数放在程序最开头部分即可。
int main(void)
{
BootLoader(void);
//其它代码
}

MCU部分使用方法:
1.修改gld文件，开辟bootloader使用区域，并且修改程序空间长度。目前使用的是0xA400之后的所有地址作为bootloader程序空间。
2.修改mcu源文件中.h文件中预定义以及.c文件中初始化。(必须定义对串口的RX脚，这样才能检测烧写信号)
3.编译后用烧写器将此文件烧进MCU即可。注意预配置中GWRP一定要为GWRP_OFF,否则无法串口升级。
PC部分
1.首先修改readHex.py和LoadHex.py两个文件中 desKey = DES3.new("1234567890123456", DES3.MODE_CBC) 的密码。
2.使用LoadHex.py生成需要烧写的HEX文件。
3.用bootMain.py开始烧写HEX文件，根据界面提示操作即可。
目前缺点：
1.配置位不能被跟新
2.bootloader不能被升级。实际就是从0xA400地址之后的空间都不会被更新。所以才需要修改gld文件加以限制。

gld文件
MCU部分代码
PC代码

这个代码主要是以实验性质为主，所以不能排除存在各种问题，如果要大规模使用时还需谨慎。本人水平有限，各位如果有什么意见和建议还望多多提出，谢谢。

hmg6681 · 发表于 2012-11-22 16:59:51

MARK一下，正好用得上

yklstudent · 发表于 2012-11-22 17:57:55

这个虽然用不上但绝对是要来顶下的

luoshengyang · 发表于 2012-11-26 14:23:39

这个不错 Bootloader，顶一下

saisam · 发表于 2012-11-27 19:59:27

支持！是好东西。一直都想自己做一个。（借鉴一下）

eagle2006 · 发表于 2012-11-27 20:01:41

mark
刚好需要

hanxi6mm · 发表于 2012-11-27 21:15:04

不错 MARK

sinc_mark · 发表于 2013-2-17 17:17:45

好东西啊！记录！

xd785 · 发表于 2013-12-8 21:59:00

好东西标记了后续用得着

NM2012 · 发表于 2013-12-8 23:58:07

顺便问下，pic18f87k90支不支持bootloader

longfeixue · 发表于 2014-2-18 14:24:16

学习一下

wsm80828 · 发表于 2014-2-19 04:10:26

谢谢分享

huangxiaowei · 发表于 2014-4-16 15:07:20

顶一下

bailao99 · 发表于 2014-4-17 12:41:41

mark，也许能用到

foxpro2005 · 发表于 2014-4-17 19:07:24

不错，好久没有玩PIC，过来支持一下...

soos · 发表于 2014-4-18 08:17:22

plc,很有用

牛奶冰淇淋 · 发表于 2014-4-18 14:48:10

PC端程序怎么运行

kevinliu_wei · 发表于 2014-4-18 15:37:21

顶一下

xuanfong1 · 发表于 2014-4-21 13:42:27

好东西，说不定那天就能用上。

craigtao · 发表于 2014-4-23 20:18:39

不是很明白，单片机也需要bootloader的吗？有点高端，

xuanfong1 · 发表于 2014-4-28 11:22:26

路过路过顺便看看先收藏吧

sqbl · 发表于 2014-4-28 20:42:04

好东西，不错，得推荐

fengyunyu · 发表于 2014-12-19 14:42:44

LZ，bootloader起始处有一个循环：

for(i=0;i<63;i++)
{
if(RX_IO==BREAK) //TX在发送break信号，则RX脚应该持续低电平，如果高则退出
{
RCONbits.SWDTEN=0; //退出前关闭看门狗
ClrWdt();
return(0); //退出
}
Sleep(); //休眠，看门狗定时32mS
if((i%7)==0) //等待指示闪烁
{
//LED指示信号或者其他指示信号
}
}

这个是用来做什么的？

fengyunyu · 发表于 2014-12-19 14:43:21

本帖最后由 fengyunyu 于 2014-12-19 14:44 编辑

看门狗定时32mS，这个又是怎么来的，系统默认么？

fengyunyu · 发表于 2014-12-19 16:45:26

LZ提供的升级方法有个问题，BOOT代码不能独立运行，万一APP区程序擦除了，又没有成功写入，芯片就废了。

jack5281206 · 发表于 2014-12-25 02:57:13

好東西!! 收下了~~

lyl3257 · 发表于 2015-1-13 21:18:06

好好看看，以后有用，谢谢分享

liang16888 · 发表于 2015-7-31 09:55:42

Thanks you !!

llww30402048 · 发表于 2015-9-24 10:17:42

MARK 以后有用，谢谢分享!

voto_qiao · 发表于 2015-12-1 09:30:08

楼主，我看了你的.gld文件，你把bootloader（）这个函数定位在flash的固定地址，但是我按照你的方法测试了一下，debug的时候，看bootloader（）的地址，不是按照.gld 文件设置的，请教一下，你是怎么实现的

liansh2002 · 发表于 2015-12-19 15:37:50

一晃三年都过去了！后来这个bootloade在公司的产品里有批量使用用过，没有问题

NM2012 的问题
PIC18，24，33系列的bootloade原理都是共通的，只是读写FLASH的方法略有不同，数据手册上都有例程可以参考的

fengyunyu 的问题
1.循环是在程序开始执行前，通过检测RX引脚上是否有BREAK信号，判断要不要进bootlode的。每隔32mS检测一次，一共64次。
2.32mS的看门狗复位时间是芯片配置字配置的。
3.确实是应用区如果写入失败就必须用烧写器重新烧写，但是在实际中，在bootloade开始时，会将系统中所有功率部分关掉，且通讯速率比较低（19200），同时上位机有数据发送错误重发的功能，所以在批量使用中没有发生过烧录失败的情况。

voto_qiao 的问题
1.gld文件中有两处需要更改的，一处是开始划分bootloade的空间，一段是给这个空间命名，看看是不是都写了；
2.修改后的gld文件必须在IDE里面加入到工程目录里，才能生效；
3.函数声明的时候要指定分配到bootloade段。

szeng · 发表于 2017-2-1 00:59:29

不错的bootloade，感谢liansh2002

zj_871112 · 发表于 2017-2-2 13:02:09

正在研究bootloader，谢谢分享

cyberspice · 发表于 2017-8-19 17:19:58

我刚参加工作的时候，做了一个usb的bootloader 比串口的快很多，也稳定很多，哈哈。上位下位机都有的。

drive · 发表于 2017-8-21 16:12:09

jagel_huang · 发表于 2017-11-9 14:58:13

MARK　了

一心2013 · 发表于 2018-4-9 18:10:14

有个问题请教下，BOOTLOADER里的中断跟APP里的中断是不是有差别，

这几天一直在找这个问题，貌似有人说不能在BOOTLOADER加中断，还是BOOTLOADER里的中断向量还是原来向量，APP里的中断要加偏移量。

楼主这个BOOTLOADER里中断需要加偏移量吗？还是因为放在最后面，APP跟BOOTLOADER都可以不用加中断向量偏移。

liansh2002 · 发表于 2018-4-10 09:42:26

一心2013 发表于 2018-4-9 18:10
有个问题请教下，BOOTLOADER里的中断跟APP里的中断是不是有差别，

这几天一直在找这个问题，貌似有人说不 ...

这里需要区分是16,18系列还是24,33系列

16,18系列中断入口是固定地址，(高优先级0x08，低优先级0x18)。程序会分别在FLASH中，0x08，0x18地址处放置两条跳转语句，到实际的中断程序中。所以这个是没有办法完成中断重映射的。也就是bootloader中无法使用中断。

24,33系列差不多一样的结构，只是中断入口更多了，且每个入口都有一个备用入口(AIVT 备用中断向量表)。所以只需要定义好备用入口里面的跳转地址，就可以在bootloder中使用中断。

最后为啥这个bootloader要放在最后，是因为如果放在开头的话，必须要重新定义中断向量表跳转地址(因为程序偏后了)。懒得重定义中断向量表，而且bootloader中也没必要用中断，所以放在了最后。

一心2013 · 发表于 2018-4-10 10:46:41

liansh2002 发表于 2018-4-10 09:42
这里需要区分是16,18系列还是24,33系列

16,18系列中断入口是固定地址，(高优先级0x08，低优先级0x18)。 ...

谢谢楼主回复，我昨天也查了大量资料，最终都是不能在BOOTLOADER中使用中断，现在我用的是PIC18F25K80.

再请教下，如果BOOTLOADER放在FLASH前面，比如0X00-0X400,那主程序的中断向量是否要改为0x408和0x418?

我找了下，没找到相关的设置教程，昨天想把BOOTLOADER放到FLASH后半段，结果设置了偏移地址后，一直报错说

Error - section 'InterruptVectorHigh' can not fit the absolute section. Section 'InterruptVectorHigh' start=0x00000008, length=0x0000005c

现在还没解决，楼主有遇到过吗？

liansh2002 · 发表于 2018-4-10 11:35:30

一心2013 发表于 2018-4-10 10:46
谢谢楼主回复，我昨天也查了大量资料，最终都是不能在BOOTLOADER中使用中断，现在我用的是PIC18F25K80.

...

18就简单多了，因为中断入口是固定的。下面的isr_high就是你的高优先级中断程序
先说一下18系列中断进入的方法吧，以高优先级中断为例，当中断发生后，MCU会将PC指针强制指到0x08地址(此地址没有任何方法更改)。在0x08处只有一条汇编指令"GOTO isr_high"。执行后MCU跳转到isr_high函数所在地址，开始执行函数里的内容。

这里只说用XC8(PICC18)编译器的方法。
1.在设置了Code offset后，编译器会自动在(code offset + 0x08)处放置"GOTO isr_high"，在(code offset + 0x18)处放置"GOTO_isr_low"。所以在APP中，对于中断程序也好，入口向量也好，不需要做任何更改。
2.当bootloader在FLASH最末尾时，如果又不需要上电后先执行bootloader，那其实你什么都不需要做，Code offset都不需要设置。
3.当bootloader在FLASH最开头时，因为中断入口是固定的，你必须手工加入两条跳转语句，在0x08处放置"GOTO code offset + 0x08"，在0x18处放置"GOTO code offset + 0x18"。这样当中断触发时才能正常进入中断程序
我的实现方法是在0x08和0x18处建两个数组，数组内容翻译成机器码就是GOTO语句

#define dCODE_OFFSET 0x0040 //偏移量
//中断地址
#define dISRH_ADD_HIGH (((dCODE_OFFSET+0x08)/2)>>8)
#define dISRH_ADD_LOW (((dCODE_OFFSET+0x08)/2)&0xFF)
#define dISRL_ADD_HIGH (((dCODE_OFFSET+0x18)/2)>>8)
#define dISRL_ADD_LOW (((dCODE_OFFSET+0x18)/2)&0xFF)
volatile const unsigned char vgotoisrh[4] __at(0x0008) = {dISRH_ADD_LOW, 0xef, dISRH_ADD_HIGH, 0xf0}; //GOTO code offset + 0x08
volatile const unsigned char vgotoisrl[4] __at(0x0018) = {dISRL_ADD_LOW, 0xef, dISRL_ADD_HIGH, 0xf0}; //GOTO code offset + 0x18

复制代码

你的那个报错是因为改了中断入口造成的，其实是多余的。

一心2013 · 发表于 2018-5-9 10:44:20

liansh2002 发表于 2018-4-10 11:35
18就简单多了，因为中断入口是固定的。下面的isr_high就是你的高优先级中断程序
先说一下18系列中断进入 ...

楼主，我那BOOTLOADER写好了，按照你说的方法写了。

不过现在上位机写好后，APP下进去了，但GOTO过去后，就是起不来，

我想问一下，是否APP需要修改设置基地址？我现在放在0x5000段，跳过去后程序就死了。

MPLAB貌似没看到基地址的设置地方。

liansh2002 · 发表于 2018-5-9 11:50:11

一心2013 发表于 2018-5-9 10:44
楼主，我那BOOTLOADER写好了，按照你说的方法写了。

不过现在上位机写好后，APP下进去了，但G ...

我不太清楚你具体的实现细节，如果是和我一样将Bootloader放在FLASH最末尾，且上电先进Bootloader的话，可以这样排查
1.程序的Code offset需要设置。我设置的是0x40，也就是把FLASH最开头的64字节空出来。

2.程序里有没有手动添加跳转的命令。
我的Bootloader放在0xF800地址，APP从0x40地址起始

3.检查生成的HEX文件对不对
在0x0000,0x0008,0x0018三个地址应该有GOTO语句(xxEFxxxx)

4.直接拿烧录器读取FLASH，看下载的内容对不对。

一心2013 · 发表于 2018-5-10 10:28:55

liansh2002 发表于 2018-5-9 11:50
我不太清楚你具体的实现细节，如果是和我一样将Bootloader放在FLASH最末尾，且上电先进Bootloader的话， ...

谢谢楼主回复，可能我用的编译器版本问题，其实我就想设置个基地址而已，奈何这编译器太差了，优化能力更差，折腾了好久，问题已经基本解决，我再测试下，到时开个贴共享出来。

之前看到有坛友千元酬金求18F25K80的BOOTLOADER，想必这东西比较冷门，应该有些许共享价值。

再次谢谢楼主的分享。

leolong03 · 发表于 2018-5-13 13:26:18

牛.....BootLoader

philix · 发表于 2019-8-14 15:34:05

一心2013 发表于 2018-5-10 10:28
谢谢楼主回复，可能我用的编译器版本问题，其实我就想设置个基地址而已，奈何这编译器太差了，优化能力 ...

请问下BOOT程序从复位到程序主体的跳转如何写？如从地址0x0000 jmp到Boot的程序主体0x1e00。用的是XC8，跳转短地址如0x500 用 ljmp 0x500可行。请赐教。。

一心2013 · 发表于 2019-8-14 16:05:24

philix 发表于 2019-8-14 15:34
请问下BOOT程序从复位到程序主体的跳转如何写？如从地址0x0000 jmp到Boot的程序主体0x1e00。用的是XC8， ...

我都是直接用GO指令

#define AppDataFlashStartAdd 0x2000 //第一段APP的起始地址

_asm
goto AppDataFlashStartAdd
_endasm

philix · 发表于 2019-8-26 20:24:49

一心2013 发表于 2019-8-14 16:05
我都是直接用GO指令

#define AppDataFlashStartAdd 0x2000 //第一段APP的起始地址

长跳转不行，不知道楼主的Bootloader是否可以开源。。。。

一心2013 · 发表于 2019-8-27 08:14:04

philix 发表于 2019-8-26 20:24
长跳转不行，不知道楼主的Bootloader是否可以开源。。。。

楼主的已经开源了，楼主位有代码…………

追杀小妖龙 · 发表于 2020-6-29 17:31:35

感谢分享，刚好用上

liang16888 · 发表于 2020-8-23 08:00:27

Thank you !!!

VegeBird · 发表于 2020-9-1 20:02:24

好东西啊，不错不错

分享一个自己写的PIC24的bootloader(可以和原程序整合)。

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