LPC1100处理器通过SD卡实现IAP功能 (amobbs.com 阿莫电子技术论坛) -

huashai 发表于 2012-3-27 14:25:02

LPC1100处理器通过SD卡实现IAP功能

本帖最后由 huashai 于 2012-3-27 14:24 编辑

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作者：zhaojun_xf
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随着处理器的发展，IAP升级方式越来越受到欢迎。而IAP升级的方式也由很多，如：通过串口升级、GPRS远程升级、SD卡升级等等。这里详细介绍怎样使用SD卡升级应用程序的方法。

下面先介绍LPC1100处理器IAP的基础知识：
1. LPC1100处理器(LPC1114)Flash分配：LPC1114一共有32K Flash，共分为8个扇区，每个扇区的大小为4K，具体如下：

2.NXP的IAP命令都一样，一共有9条：

3.IAP命令是通过寄存器R0和R1进行参数传递的，R0传递参数，R1传递返回值：

IAP功能应用：
1.定义IAP程序的入口地址
#defineIAP_ENTER_ADR 0x1FFF1FF1 /* IAP入口地址定义*/

2.定义参数
uint32ParamIn;       /* IAP入口参数缓冲区          */
uint32ParamOut;    /* IAP出口参数缓冲区          */

3.定义函数类型指针
void (*IAP_Entry)(uint32 *param_tab, uint32 *result_tab) = (void(*)())IAP_ENTER_ADR; // 定义函数指针

4.注意事项：
①按照上面函数类型调用IAP函数即可，不过要注意函数的参数。

②由于在擦写操作期间，片上Flash存储器不可访问。IAP代码不能使用或禁止中断。

③Flash编程命令使用片上RAM顶端32字节，用户程序不能使用此空间。

IAP命令应用(代码来自周工)：
IAP有多个命令，这里我们只把编程常用的几个命令函数贴出来，如果网友需要其他代码可以在网络上自行搜索。
1.准备写操作扇区

/*****************************************************************************
** Function name:    SectorPrepare
** Descriptions:    IAP操作扇区选择，命令代码50
** input parameters: sec1:       起始扇区
**                   sec2:       终止扇区
** output parameters: ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:    ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
*******************************************************************************/
uint32 SectorPrepare(uint8 sec1, uint8 sec2)
{
ParamIn = IAP_Prepare;          /* 设置命令字       */
ParamIn = sec1;                      /* 设置参数          */
ParamIn = sec2;
(*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);/* 调用IAP服务程序 */

return (ParamOut);                   /* 返回状态码    */
}

2.将RAM 内容复制到Flash

/*******************************************************************************
** Function name:    RamToFlash
** Descriptions:    复制RAM的数据到FLASH，命令代码51
** input parameters: dst:          目标地址，即FLASH起始地址。以512字节为分界
**                   src:          源地址，即RAM地址。地址必须字对齐
**                   no:          复制字节个数，为512/1024/4096/8192
** output parameters: ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:    ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
********************************************************************************/
uint32 RamToFlash(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)
{
ParamIn = IAP_RAMTOFLASH;    /* 设置命令字       */
ParamIn = dst;                            /* 设置参数          */
ParamIn = src;
ParamIn = no;
ParamIn = IAP_FCCLK;
(*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut); /* 调用IAP服务程序*/

return (ParamOut);                      /* 返回状态码       */
}

3.擦除扇区

/*******************************************************************************
** Function name:    SectorErase
** Descriptions:    扇区擦除，命令代码52
** input parameters: sec1          起始扇区
**                   sec2          终止扇区92
** output parameters: ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:    ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
********************************************************************************/
uint32 SectorErase(uint8 sec1, uint8 sec2)
{
ParamIn = IAP_ERASESECTOR;       /* 设置命令字       */
ParamIn = sec1;                               /* 设置参数          */
ParamIn = sec2;
ParamIn = IAP_FCCLK;
(*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);       /* 调用IAP服务程序*/

return (ParamOut);                            /* 返回状态码       */
}

4.扇区查空

/**********************************************************************************
** Function name:    BlankChk
** Descriptions:    扇区查空，命令代码53
** input parameters: sec1:       起始扇区
**                   sec2:       终止扇区92
** output parameters: ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:    ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
**********************************************************************************/
uint32 BlankChk(uint8 sec1, uint8 sec2)
{
ParamIn = IAP_BLANKCHK;       /* 设置命令字       */
ParamIn = sec1;                         /* 设置参数          */
ParamIn = sec2;
(*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut); /* 调用IAP服务程序 */

return (ParamOut);                   /* 返回状态码       */
}

5.比较<地址1><地址2><字节数>

/*******************************************************************************
** Function name:    DataCompare
** Descriptions:    校验数据，命令代码56
** input parameters: dst:          目标地址，即RAM/FLASH起始地址。地址必须字对齐
**                   src:          源地址，即FLASH/RAM地址。地址必须字对齐
**                   no:          复制字节个数，必须能被4整除
** output parameters: ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:    ParamOut: IAP操作状态码,IAP返回值
********************************************************************************/
uint32 DataCompare(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)
{
ParamIn = IAP_COMPARE;          /* 设置命令字       */
ParamIn = dst;                               /* 设置参数          */
ParamIn = src;
ParamIn = no;
(*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut); /* 调用IAP服务程序 */

return (ParamOut);                   /* 返回状态码          */
}

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有上面的几个函数后，下面就可以根据需要编写SD卡升级函数了：
1.定义用户程序地址
定义用户程序的起始地址，用户可以根据自己的实际情况设定，一般都从0x0000 0000开始存放IAP代码，之后的空间才是存放用户代码的。
#define APP_CODE_START_ADDR 0x00006000 // 用户程序起始地址

2.从SD卡中读写bin文件更新升级
从SD卡中升级程序很简单。流程是：从SD卡中打开升级文件，每次读取512字节，然后写入Flash，直到编写完成。
IAP支持256/512/1024/2048/4096等多字节编程方式，只是SD卡每扇区大小一般都是512字节，所以这里使用512字节为单位进行编程。

/**********************************************************************************
* FunctionName : UCSDCardProgram()
* Description : 从SD卡编程
* EntryParameter : fileName - 应用程序在SD卡中的名字, buf - 缓冲
* ReturnValue : None
*********************************************************************************/
uint8 UCSDCardProgram(uint8 *fileName, uint8 *buf)
{
uint32 addr = 0;
FATFS fs;             /*Work area (file system object) for logical drive*/
FIL file;             /*file objects*/
UINTbr;             /*File R/W count*/
FRESULT res;

DisableIRQ();          // 禁止中断
SectorPrepare(6, 6); // 选择扇区
SectorErase(6, 6);    // 擦除扇区
EnableIRQ();             // 使能中断

/*Register a work area for logical drive 0*/
f_mount(0, &fs);

/*Create file*/
res = f_open(&file, (const TCHAR *)fileName, FA_OPEN_EXISTING|FA_READ);

if(res != FR_OK)
{
      return res;
}
else
{
   while (1)
   {
         res = f_read(&file, buf, 512, &br); // 读取数据

         DisableIRQ();
         SectorPrepare(6, 6);
         RamToFlash(APP_CODE_START_ADDR + addr, (uint32)buf, 512); // 写数据到FLASH
         EnableIRQ();
         addr += 512;

         if ((res != FR_OK) || (br < 512))
         {
               break;
         }
      }
}

/*Close all files*/
f_close(&file);    // 关闭文件，必须和f_open函数成对出现

/*Unregister a work area before discard it*/
f_mount(0, 0);

return FR_OK;
}

3.主函数：
主函数实现按键扫描，如果有按键，进行SD卡升级，如果没有按键直接跳转到应用程序。
代码一开始判断按键，所以一般都是需要按下按键后复位系统，当然也可以适当循环扫描按键的次数。等待一定的时间。。。。。。。

/**********************************************************************************
* FunctionName : main()
* Description : 主函数
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
*********************************************************************************/
int main(void)
{
void (*userProgram)() = (void (*)())OSInit; // 函数指针

OSInit();             // 初始化系统

while (1)
{
      if (KeyGetValue())
      {
         UCSDCardProgram(\"LPC1114.bin\", SDBuf);
      }

      userProgram = (void (*)())(APP_CODE_START_ADDR + 1);
      (*userProgram)();                         // 启动程序
}
}

到此IAP程序完成了，下面就是编写应用程序了。
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应用程序编写：
应用程序编写没有什么特殊的，只是需要注意几个地方的设置

1.设置编译地址：
设置用户程序的开始地址，根据需要设置，一般都在IAP函数之上，需要适当大于IAP，给IAP自己增加功能提供空间。内存也可以适当设置一下，不过一般应用程都没有完全使用完内存，所以不设置也是可以的。

2.编译设置
设置NO_CRP条件编译，否则程序编译会出错，此字段在启动代码中使用，如果要加密代码，此段号也需要设置。

3.生存bin文件
设置bin文件生成命令，具体的设置方法请看<<MDK下生存库(Lib)的方法>>：http://bbs.eeworld.com.cn/thread-314169-1-1.html

4.编写应用程序，并把bin文件存放SD卡中，运行IAP升级程序。

具体的升级过程：
1.把IAP程序下载到板子上。
2.编写并编译好应用程序，需要是的bin文件。
3.把应用程序的bin文件拷贝到SD卡中。
4.在板子上插入SD卡，并按下按键重启系统。
5.板子就会自动实现升级并跳转到应用中运行。

鱼尾之恋 发表于 2012-3-29 10:41:54

有空测试一下啊，先谢谢

mdcao 发表于 2013-7-18 16:26:46

马上使用到，学习一下

kaoyanfor2010 发表于 2014-6-11 15:21:30

mark学习了

穷折腾 发表于 2015-11-3 16:46:52

IAP mark.
ZLG的例程感觉复杂了

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