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像使用U盘一样,升级STM32  

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wudianjun2001 发布时间:2015-12-4 08:28
有没有想过,像使用U盘一样升级STM32固件,非常简单,非常方便
8 f3 C  `7 X$ v8 X( P  O" L+ F2 c' Q2 T
1:        插入电脑USB接口
# p# G; r. U) H0 c2:        把升级固件拖到设备盘符
+ F$ Y: L3 f- }( p% Z- ?4 c# \3:        升级完成

6 [4 V9 n( P4 a9 X) [' A8 E7 ?0 A6 e8 M& b0 g% X) b- I

% e5 d% m0 q" ~# O3 s$ g- g) a3 q$ s抛弃繁琐的USB DFU,抛弃落后的串口升级,让我们来谈谈U盘升级STM327 N0 ^! \7 P- @& x; W

3 z, Q6 U+ V! |- v- B1. 为什么设计这个BOOT LOADER
& G' Q/ d9 m5 \* I# P2 O4 \( a/ F+ U7 V8 b% }+ r# F
在电子产品开发过程中,为了满足市场需要,经常是先开发出一个简单可用的版本,然后逐步迭代升级,修复bug,并增强系统功能
8 A* Z7 m7 H5 [: {" A一个稳定,简单,安全的升级方式,就变得非常重要: u0 n; ?( {6 Q* v! L
对于嵌入式系统来说,常见的升级方式为
4 F/ g9 J9 g: t! v0 l7 C; C% [, c% n. j串口升级(私有协议或者X-Modem)
! r3 p; ~7 W' y0 YUSB升级(DFU)
3 r' c1 g% Y& V, F5 v9 P, Z- |U盘升级(OTG)
4 p) J8 o' q2 _, @* p网络升级+ T: [; k, {, E- L0 k
无线升级(OTA)' \$ @$ [5 l, I) Z& \9 ~7 S0 w7 b% `5 d
从技术来说,这几种升级方式大同小异,原理类似:都是一个Loader代理接收数据通道的数据,然后解密,烧录到FLASH中;但用户体验完全不同,拿串口升级来说,首先用户需要一个串口软件,然后对于没有硬件串口的PC来说,就需要一个USB转串口设备,对于不同PC平台,串口软件就不一样,这需要学习成本,过程繁琐;所以在一些需要用户自行升级远程设备的情况下,即便是通过电话指导,80%的用户仍然不知道怎么升级,导致失败
9 `3 t/ D+ W2 z7 M8 `. I# ~, b
# A+ @- H% ]3 p0 s" s+ s! AUSB的DFU升级,也是类似的问题,它设计的初衷就是面向专业用户的,而不是小白!所以需要安装DFU软件,按照手册来一步步升级7 m1 f- ]6 {- |( Z5 ^) f
/ h8 K  F' |7 F7 Y' L; |6 F
OTA升级和网络升级,体验好些,可用做到无感升级,但不适合所有场景' ~7 P  h& o% Y0 l( J4 c5 H- e

$ `  W: x( c7 t# q! H. q: H3 h而U盘升级,用户学习成本最低,U盘大家都知道,然后拷贝一个Bin文件进去,插入设备,重启设备,就完成升级了,非常简单。类似的变种,比如手机升级,是最先进的,直接将手机模拟成U盘,然后用户拷贝数据到手机,重启就好了,非常简单1 ?7 X7 Z' X! m% {! e/ c
在嵌入式系统中,还没这么方便的升级手段,虽然ARM的Mbed有一种类似的固件更新功能,但它是专门为调试器设计的,不能内嵌到用户MCU中
% W( M( `! p. D/ y+ s所以,我将手机升级的方案引入到嵌入式系统中,从而为大家提供一个实现稳定,安全,零学习成本的升级方案
. N1 a1 ]5 `% b经过一段时间的学习研究,有了这个USB MSD Bootloader+ n7 @0 d; k3 j# H2 V5 @

! |, ?4 o) m2 w1 |; J2 a2. 功能特点  P% J9 X, C6 t  U) z! P

# p! N* D; Y3 O1 \只占用15K FLASH空间
' z5 [4 V9 l# Q# p- j; l简单易用,直接拖拽文件进行固件升级,无需任何专业知识
  ^& V3 M7 _4 T+ j( c采用USB大容量设备类,不用安装任何驱动
: T6 @4 C& C+ y* K9 Y支持各种系统(Windows/Linux/Mac/Android)! B- Q" `( }, w5 r4 [! d6 O
不用开发任何上位机,提高产品效率* X( U$ O' G+ k! d* z
支持各种加密算法(AES256等),轻松安全升级
3 q) a1 X0 X3 T4 K8 z自动识别Bin,Hex,自定义加密固件(后缀为sec)文件
1 [! ?/ N* D6 _支持MD5文件校验机制,保证固件升级的完整性
" h) }- Q0 {6 Q) L显示设备升级状态信息
& N" ?6 L& N# A' {- W支持长文件名升级
) [3 M" N' Y" k% r+ ]( Z多种措施保证系统健壮性,保证Bootloader不会被误擦除,保证APP合法性& K- }0 S( S2 \* B3 Y& ^( {  _
支持用户自定义加密算法和完整校验算法,极致安全& r# E! j" y* ^: h% T, S

% \2 O- Y) J' u4 d, j& T+ s3. 系统原理/ J* e8 |9 a) B) u2 q+ W
5 L  D6 W/ p9 P! [
系统开机上电后,Bootloader接管系统,初始化USB硬件,等待USB连接6 p+ B2 D& }4 R$ d  [" n8 I
Bootloader在启动后1秒内,检测USB是否连接PC:如果连接PC,则进入固件升级模式,执行第3步;超时则跳转第8步,尝试执行用户APP( J* R0 [& Y/ f2 [/ }
Bootloader模拟成MSD设备,构建FAT16虚拟文件系统,U盘名为”Bootloader”,容量为100M,但具体实际可用空间,根据用户MCU来确定,建议不要复制除APP之外的无关文件
0 J1 K" [% W* D+ r; j! H- B9 y当用户复制文件到U盘时,Bootloader会判断文件后缀和判断文件size,如果size大于实际的MCU可用FLASH或者文件后缀不合法,则进入错误状态,更新状态文件,重新枚举USB
9 z' V. v7 }% i4 n4 j2 O文件后缀和size通过检测后,Bootloader会截获PC发送文件数据流,并写入MCU 对应的Flash中. k& K, u# J# C( @; Q, V6 f
如果写入过程中出错,则终止操作,擦除APP内容,进入错误状态,更新状态文件,重新枚举USB# y: Z5 }$ m- ]7 f+ B8 P
成功写入后,Bootloader更新状态文件,重新枚举USB,显示升级完成;但不会运行APP,只有拔掉USB后,再次重启,才会进入第8步,尝试运行APP
) D+ V% {7 x/ Z. [6 a6 V! bBootloader检查APP固件的栈和入口函数合法性,只有通过检测后,才开始执行APP。检测判断条件是栈指针必须在RAM地址空间内,入口函数地址必须处于THUMB模式,并LSB为1  k5 ^; d3 c: q# G
停止USB设备,关掉所有的中断,执行APP,APP开始接管系统- E3 P4 r( b  Y
: D. {' u+ b" C: @* J8 `

' `1 M6 X- c) @( D0 m  }. B4. 支持芯片# x! K( S8 P( O3 w
STM32F101/3/5/7% T6 z" ?6 O9 _$ s7 H
重点来了,点击下面链接,下载固件3 w) q; O. b, b) U3 M' s) w
USB MSD Bootloader.hex.zip (16.67 KB, 下载次数: 396)

评分

参与人数 1 ST金币 -1 收起 理由
oem2008 -1 很给力!

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2 收藏 23 评论44 发布时间:2015-12-4 08:28

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44个回答
wmfi 回答时间:2018-9-8 21:36:52
cathy7612 发表于 2018-4-29 00:04- O! a# v7 L, a! F: y
为什么是可惜呢?STM32F103C8T6可以吗?

  g5 K* l. z' g3 I6 p我用CBT6不能用啊, 烧录HEX文件后, 接上USB一直断开,不出现盘符啊
wmfi 回答时间:2018-9-8 21:38:02
bb999 发表于 2015-12-4 12:56+ c! y) v1 }& w
烧了stm32f103zet没反应 ,没看见有u盘出来

9 D* l$ n- Y9 {' b1 G/ ^CBT6 也不行啊,大家怎么都不试试,就一个劲的说好……
cathy7612 回答时间:2018-4-29 00:04:19
潇潇雨歇pku 发表于 2015-12-4 08:47) `2 C, C, \1 J/ Y- B
看起来很厉害的样子,可惜用的是f4
9 v  B+ N0 V2 _
为什么是可惜呢?STM32F103C8T6可以吗?
潇潇雨歇pku 回答时间:2015-12-4 08:47:31
看起来很厉害的样子,可惜用的是f4
仙景 回答时间:2015-12-4 08:49:49
21IC那个就是你
creep 回答时间:2015-12-4 08:55:17
不错,谢谢分享,收藏学习了!!
chifen 回答时间:2015-12-4 08:58:09
谢谢                 
那就地方 回答时间:2015-12-4 08:59:32
牛,赞一个
yanhaijian 回答时间:2015-12-4 09:12:12
没有源码。
wudianjun2001 回答时间:2015-12-4 09:13:15
liu553824989 发表于 2015-12-4 08:49/ B  `5 M6 ]" Y+ o/ @, [, E
21IC那个就是你

0 q7 n0 Q( b  S4 e3 R; d不是我,这个帖子转的
Paderboy 回答时间:2015-12-4 09:32:37
这个牛叉叉啊。。。+ z$ g: K: F% U1 F) L4 F/ A9 d* F( ]

5 u2 |% E- M" h' p: Q$ g STMCU-Logo.png 7 v1 \& s# M: {: s+ i' g1 u8 @* Y
风子 回答时间:2015-12-4 10:10:11
好东西,谢谢分享
2602082487 回答时间:2015-12-4 11:02:18
不错,谢谢分享
JackieLaura 回答时间:2015-12-4 11:10:17
刚在21ic上看到。。。/ L/ t" [# V) z- K3 ]* J
stmcu.org.png
disheng4688 回答时间:2015-12-4 12:06:46
谢谢分享
bb999 回答时间:2015-12-4 12:56:36
烧了stm32f103zet没反应 ,没看见有u盘出来
wofei1314 回答时间:2015-12-4 23:31:28
精华帖子啊,等我验证一下!谢谢分享,真的是迫切的需要这个功能,支持,支持!!!
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