456 lines
13 KiB
C
456 lines
13 KiB
C
#include "bsp_iap.h"
|
||
|
||
#include <stdio.h>
|
||
#include <string.h>
|
||
|
||
#include "app.h"
|
||
|
||
#include "bsp_uart.h"
|
||
#include "usr_config.h"
|
||
|
||
|
||
#include "os_timer.h"
|
||
|
||
/* IAP 状态定义 */
|
||
#define BSP_IAP_STATE_NOMORAL (0) /* 正常模式，等待跳转 */
|
||
#define BSP_IAP_STATE_UPDATEING (1) /* 正在升级 */
|
||
#define BSP_IAP_STATE_SUCCEED (2) /* 升级完成，准备跳转 */
|
||
|
||
/* IAP 协议接收帧头 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_HEADER (0x5A)
|
||
/* IAP 协议接收命令码 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_GET_SV (0x01) /* 读取版本号 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_CODE_SIZE (0x02) /* 获取代码大小并擦除扇区 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_WRITE_DATA (0x03) /* 写入数据 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_1 (0x04) /* 未知命令1 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_2 (0x05) /* 未知命令2 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_3 (0x06) /* 未知命令3 */
|
||
|
||
/* IAP 协议发送帧头 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER (0xA5)
|
||
|
||
/* IAP 协议错误码 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_SUCCEED (0) /* 解析成功 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CHECK (1) /* 校验错误 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CMD (2) /* 命令错误 */
|
||
#define BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_LENGTH (3) /* 长度错误 */
|
||
|
||
/* 发送缓冲区大小 */
|
||
#define BSP_IAP_TX_LEN (32)
|
||
|
||
|
||
|
||
/* 静态变量 */
|
||
static u16 bsp_app_time_start; /* 等待跳转的起始时间（毫秒） */
|
||
static u8 bsp_iap_tx_buf[BSP_IAP_TX_LEN]; /* 发送缓冲区 */
|
||
|
||
/* 函数声明 */
|
||
static void app_jump(void);
|
||
static void flash_page_erase(u16 page_num);
|
||
static void flash_write_u32(u32 write_addr, u32 *p_buffer, u16 num_write);
|
||
static void flash_write_u8(u32 write_addr, u8 *p_buffer, u16 num_write);
|
||
static void bsp_iap_send(u8 *p_data, u16 len);
|
||
static void bsp_iap_rx_task(u8 *p_data, u16 len, void *other_data);
|
||
static void bsp_iap_init(void);
|
||
static void bsp_iap_task(void);
|
||
static u8 sum_check(u8 *p_data, u16 len);
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 结构体: bsp_iap
|
||
* 功能: IAP 控制实例
|
||
* 描述: 定义 IAP 的具体配置和回调函数
|
||
*******************************************/
|
||
bsp_iap_t iap =
|
||
{
|
||
.init = bsp_iap_init,
|
||
.task = bsp_iap_task,
|
||
};
|
||
|
||
/* 全局指针，指向 IAP 结构体 */
|
||
bsp_iap_t *p_iap = &iap;
|
||
|
||
bsp_Uart_t *p_rx_uart;
|
||
|
||
/* 应用程序起始地址 */
|
||
#define APP_START_ADDR 0x08002800
|
||
/* 扇区大小（字节） */
|
||
#define SECTOR_SIZE FLASH_PAGE_SIZE
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: app_jump
|
||
* 功能: 跳转到应用程序
|
||
* 参数: 无
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 关闭所有外设和中断，设置堆栈指针，跳转到用户程序
|
||
*******************************************/
|
||
static void app_jump(void)
|
||
{
|
||
u32 app_addr = APP_START_ADDR;
|
||
|
||
/* 检查应用程序是否存在（堆栈指针有效） */
|
||
if (((*(u32*)app_addr) & 0x2FFE0000) == 0x20000000)
|
||
{
|
||
typedef void (*iapfun)(void);
|
||
iapfun jump_to_app;
|
||
/* 关闭所有中断 */
|
||
__disable_irq();
|
||
|
||
/* 设置所有时钟到默认状态，使用HSI时钟 */
|
||
HAL_RCC_DeInit();
|
||
|
||
// LL_USART_Disable(USART1);
|
||
// LL_USART_Disable(USART2);
|
||
//
|
||
// LL_USART_DisableIT_RXNE_RXFNE(USART1);
|
||
// LL_USART_DisableIT_RXNE_RXFNE(USART2);
|
||
|
||
|
||
SysTick->CTRL = 0;
|
||
SysTick->LOAD = 0;
|
||
SysTick->VAL = 0;
|
||
|
||
/* 关闭所有中断，清除所有中断挂起标志 */
|
||
for (u8 i = 0; i < 8; i++)
|
||
{
|
||
NVIC->ICER[i]=0xFFFFFFFF;
|
||
NVIC->ICPR[i]=0xFFFFFFFF;
|
||
}
|
||
|
||
|
||
|
||
/* 跳转到应用程序 */
|
||
jump_to_app = (iapfun)*(u32*)(app_addr + 4); /* 复位向量地址 */
|
||
__set_MSP(*(u32*)app_addr); /* 设置主堆栈指针 */
|
||
__enable_irq();
|
||
jump_to_app(); /* 跳转 */
|
||
while(1);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
static void bsp_Flash_FLASH_ErasePage(uint32_t Address)
|
||
{
|
||
FLASH_EraseInitTypeDef EraseInitStruct;
|
||
uint32_t PageError = 0;
|
||
|
||
EraseInitStruct.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
|
||
EraseInitStruct.PageAddress = Address;
|
||
EraseInitStruct.NbPages = 1;
|
||
|
||
HAL_FLASHEx_Erase(&EraseInitStruct, &PageError);
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: flash_page_erase
|
||
* 功能: 擦除指定数量的 Flash 扇区
|
||
* 参数: page_num - 要擦除的扇区数量
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 从 APP_START_ADDR 开始擦除连续 page_num 个扇区
|
||
*******************************************/
|
||
static void flash_page_erase(u16 page_num)
|
||
{
|
||
u16 i;
|
||
|
||
HAL_FLASH_Unlock();//解锁
|
||
__HAL_FLASH_CLEAR_FLAG(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_WRPERR );
|
||
for (i = 0; i < page_num; i++)
|
||
{
|
||
bsp_Flash_FLASH_ErasePage(i * SECTOR_SIZE+APP_START_ADDR);
|
||
}
|
||
|
||
HAL_FLASH_Lock();//上锁
|
||
}
|
||
|
||
|
||
#include <string.h> // 使用 memcpy
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 将数据缓冲区写入 Flash（半字编程）
|
||
* @param write_addr Flash 目标地址（必须是 8 字节对齐）
|
||
* @param code_buffer 源数据缓冲区（可以为任意对齐）
|
||
* @param size 要写入的字节数
|
||
*/
|
||
static void flash_code_write(uint32_t write_addr, uint8_t *code_buffer, uint16_t size)
|
||
{
|
||
HAL_FLASH_Unlock();
|
||
__HAL_FLASH_CLEAR_FLAG(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_WRPERR);
|
||
|
||
// 按半字（2字节）写入
|
||
for (uint16_t i = 0; i < size; i += 2)
|
||
{
|
||
uint16_t data;
|
||
if (i + 1 < size)
|
||
data = ((uint16_t)code_buffer[i+1] << 8) | code_buffer[i];
|
||
else
|
||
data = (uint16_t)code_buffer[i]; // 最后一个字节，高8位补0
|
||
|
||
HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_HALFWORD, write_addr + i, data);
|
||
}
|
||
|
||
HAL_FLASH_Lock();
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: bsp_iap_send
|
||
* 功能: 通过 UART1 发送数据
|
||
* 参数: p_data - 数据缓冲区指针
|
||
* len - 数据长度
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 调用 UART1 的发送接口
|
||
*******************************************/
|
||
static void bsp_iap_send(u8 *p_data, u16 len)
|
||
{
|
||
if(p_rx_uart != NULL)
|
||
{
|
||
p_rx_uart->Send(p_rx_uart, p_data, len);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: bsp_iap_init
|
||
* 功能: IAP 初始化
|
||
* 参数: 无
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 设置初始状态，并注册接收处理函数
|
||
*******************************************/
|
||
static void bsp_iap_init(void)
|
||
{
|
||
p_iap->state = BSP_IAP_STATE_NOMORAL;
|
||
//COM_Uart1.Rx_DataAnalysis = bsp_iap_rx_task;
|
||
COM_Uart2.Rx_DataAnalysis = bsp_iap_rx_task;
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: bsp_iap_task
|
||
* 功能: IAP 任务（主循环中调用）
|
||
* 参数: 无
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 根据当前状态执行相应操作
|
||
*******************************************/
|
||
static void bsp_iap_task(void)
|
||
{
|
||
switch (p_iap->state)
|
||
{
|
||
case BSP_IAP_STATE_NOMORAL: /* 正常模式，2 秒后跳转 APP */
|
||
{
|
||
if (TIME_TRUE == OsTimer_CheckTimeOut(bsp_app_time_start, osTime_MSecTick, 1000))
|
||
{
|
||
app_jump();
|
||
}
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_STATE_UPDATEING: /* 升级中 */
|
||
{
|
||
/* 预留，可能处理超时等 */
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_STATE_SUCCEED: /* 升级完成，立即跳转 */
|
||
{
|
||
app_jump();
|
||
} break;
|
||
|
||
default:
|
||
break;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: sum_check
|
||
* 功能: 计算校验和（累加和取反）
|
||
* 参数: p_data - 数据指针
|
||
* len - 数据长度
|
||
* 返回: 校验和字节
|
||
* 描述: 对数据进行累加求和，然后取反（补码）
|
||
*******************************************/
|
||
static u8 sum_check(u8 *p_data, u16 len)
|
||
{
|
||
u16 i;
|
||
u8 sum = 0;
|
||
|
||
for (i = 0; i < len; i++)
|
||
{
|
||
sum += p_data[i];
|
||
}
|
||
return (-sum);
|
||
}
|
||
|
||
/******************************************
|
||
* 函数: bsp_iap_rx_task
|
||
* 功能: IAP 协议接收处理函数
|
||
* 参数: p_data - 接收数据缓冲区
|
||
* len - 数据长度
|
||
* other_data - 附加数据（未使用）
|
||
* 返回: 无
|
||
* 描述: 解析 IAP 协议帧，执行相应命令并回复
|
||
*******************************************/
|
||
static void bsp_iap_rx_task(u8 *p_data, u16 len, void *other_data)
|
||
{
|
||
u16 i, cmd, data_len, tx_len = 0;
|
||
u8 check_data, error_code = BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_SUCCEED;
|
||
u8 *p_data_offset;
|
||
|
||
if(BSP_IAP_STATE_SUCCEED == p_iap->state)/*升级成功后，不再进行检测*/
|
||
{
|
||
return;
|
||
}
|
||
/* 帧头检测和长度检查 */
|
||
if (p_data[0] != BSP_IAP_PROTO_RX_HEADER || len < 4)
|
||
{
|
||
return;
|
||
}
|
||
|
||
data_len = p_data[1] << 8 | p_data[2];
|
||
if (len - 4 != data_len) /* 长度错误 */
|
||
{
|
||
error_code = BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_LENGTH;
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
check_data = sum_check(p_data, len - 1);
|
||
if (check_data != p_data[len - 1]) /* 校验错误 */
|
||
{
|
||
error_code = BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CHECK;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
p_rx_uart = (bsp_Uart_t*)(other_data);
|
||
cmd = p_data[3];
|
||
p_data_offset = &p_data[4];
|
||
|
||
/* 根据命令处理 */
|
||
switch (cmd)
|
||
{
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_GET_SV: /* 获取软件版本号 */
|
||
{
|
||
u8 str_len, tx_data_len;
|
||
|
||
p_iap->state = BSP_IAP_STATE_UPDATEING; /* 进入升级状态 */
|
||
|
||
str_len = strlen(SwVersion) + 1;
|
||
memcpy(&bsp_iap_tx_buf[3], SwVersion, str_len);
|
||
tx_data_len = str_len;
|
||
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_CODE_SIZE: /* 获取代码大小并擦除扇区 */
|
||
{
|
||
u8 tx_data_len;
|
||
u16 erase_size, erase_page, page_size;
|
||
|
||
erase_page = p_data_offset[0] << 8 | p_data_offset[1];
|
||
page_size = p_data_offset[2] << 8 | p_data_offset[3];
|
||
p_iap->page_size = page_size;
|
||
|
||
/* 计算需要擦除的扇区数 */
|
||
erase_page /= ((float)SECTOR_SIZE / (float)page_size);
|
||
flash_page_erase(erase_page);
|
||
|
||
tx_data_len = 0;
|
||
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_WRITE_DATA: /* 写入数据 */
|
||
{
|
||
u8 tx_data_len;
|
||
u16 index, code_size, addr_offset, i;
|
||
u32 addr;
|
||
u8 *p_code_data;
|
||
|
||
index = p_data_offset[0] << 8 | p_data_offset[1];
|
||
code_size = data_len - 3;
|
||
|
||
addr = index * p_iap->page_size;
|
||
p_code_data = &p_data_offset[2];
|
||
|
||
|
||
flash_code_write(APP_START_ADDR+addr, p_code_data, code_size);
|
||
|
||
|
||
/* 构造应答帧，返回当前索引 */
|
||
bsp_iap_tx_buf[3] = index >> 8;
|
||
bsp_iap_tx_buf[4] = index & 0x00ff;
|
||
tx_data_len = 2;
|
||
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_1: /* 未知命令1（升级完成） */
|
||
{
|
||
u8 tx_data_len;
|
||
tx_data_len = 0;
|
||
p_iap->state = BSP_IAP_STATE_SUCCEED; /* 升级完成 */
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_3: /* 未知命令3（回传两个字节） */
|
||
{
|
||
u8 tx_data_len;
|
||
tx_data_len = 2;
|
||
bsp_iap_tx_buf[3] = p_data_offset[0];
|
||
bsp_iap_tx_buf[4] = p_data_offset[1];
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_RX_CMD_UNKNOW_2: /* 未知命令2（简单应答） */
|
||
{
|
||
u8 tx_data_len;
|
||
tx_data_len = 0;
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = tx_data_len + 1;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[tx_data_len + 3] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, bsp_iap_tx_buf[1] + 2);
|
||
tx_len = bsp_iap_tx_buf[1] + 3;
|
||
} break;
|
||
|
||
default:
|
||
{
|
||
error_code = BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CMD;
|
||
} break;
|
||
}
|
||
|
||
/* 错误处理 */
|
||
switch (error_code)
|
||
{
|
||
case BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_SUCCEED:
|
||
{
|
||
bsp_iap_send(bsp_iap_tx_buf, tx_len);
|
||
} break;
|
||
|
||
case BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CHECK:
|
||
case BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_CMD:
|
||
case BSP_IAP_PROTO_ERROR_CODE_LENGTH:
|
||
{
|
||
bsp_iap_tx_buf[0] = BSP_IAP_PROTO_TX_HEADER;
|
||
bsp_iap_tx_buf[1] = 0x01;
|
||
bsp_iap_tx_buf[2] = cmd;
|
||
bsp_iap_tx_buf[3] = error_code;
|
||
bsp_iap_tx_buf[4] = sum_check(bsp_iap_tx_buf, 4);
|
||
bsp_iap_send(bsp_iap_tx_buf, 5);
|
||
} break;
|
||
|
||
default:
|
||
break;
|
||
}
|
||
}
|