LPC1100处理器通过SD卡实现IAP功能

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转载：bbs.eeworld.com.cn
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
#define  IAP_ENTER_ADR 0x1FFF1FF1   /* IAP入口地址定义  */

2.定义参数
uint32  ParamIn[8];         /* IAP入口参数缓冲区            */
uint32  ParamOut[8];        /* 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[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值     
** Returned value:      ParamOut[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值                     
*******************************************************************************/
uint32 SectorPrepare(uint8 sec1, uint8 sec2)
{  
    ParamIn[0] = IAP_Prepare;              /* 设置命令字         */
    ParamIn[1] = sec1;                          /* 设置参数            */
    ParamIn[2] = sec2;                           
    (*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);  /* 调用IAP服务程序 */
   
    return (ParamOut[0]);                      /* 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[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值     
** Returned value:      ParamOut[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值                     
********************************************************************************/
uint32 RamToFlash(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)
{  
    ParamIn[0] = IAP_RAMTOFLASH;      /* 设置命令字          */
    ParamIn[1] = dst;                                /* 设置参数             */
    ParamIn[2] = src;
    ParamIn[3] = no;
    ParamIn[4] = IAP_FCCLK;
    (*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);    /* 调用IAP服务程序  */
   
    return (ParamOut[0]);                         /* 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[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:      ParamOut[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值                     
********************************************************************************/
uint32 SectorErase(uint8 sec1, uint8 sec2)
{  
    ParamIn[0] = IAP_ERASESECTOR;         /* 设置命令字         */
    ParamIn[1] = sec1;                                   /* 设置参数            */
    ParamIn[2] = sec2;
    ParamIn[3] = IAP_FCCLK;
    (*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);          /* 调用IAP服务程序  */
   
    return (ParamOut[0]);                              /* 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[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:      ParamOut[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值                     
**********************************************************************************/
uint32 BlankChk(uint8 sec1, uint8 sec2)
{  
    ParamIn[0] = IAP_BLANKCHK;          /* 设置命令字         */
    ParamIn[1] = sec1;                            /* 设置参数            */
    ParamIn[2] = sec2;
    (*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);    /* 调用IAP服务程序 */

    return (ParamOut[0]);                       /* 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[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值
** Returned value:      ParamOut[0]:    IAP操作状态码,IAP返回值                     
********************************************************************************/
uint32 DataCompare(uint32 dst, uint32 src, uint32 no)
{  
    ParamIn[0] = IAP_COMPARE;             /* 设置命令字          */
    ParamIn[1] = dst;                                 /* 设置参数             */
    ParamIn[2] = src;
    ParamIn[3] = no;
    (*IAP_Entry)(ParamIn, ParamOut);     /* 调用IAP服务程序   */

    return (ParamOut[0]);                       /* 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*/
    UINT  br;               /*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

有空测试一下啊，先谢谢

mdcao

马上使用到，学习一下

kaoyanfor2010

mark学习了

穷折腾

IAP mark.
ZLG的例程感觉复杂了