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STC单片机 IAP在线升级功能的使用介绍

news 2025/1/8 1:13:35

STC单片机 IAP在线升级功能的使用介绍

从官方给出的IAP在线升级的demo示例来看，目前支持的型号有STC8、STC12、STC15、STC32，前提是需要使用64K/128K容量的型号。只支持用户程序容量小于60K 的项目。

🌿IAP在线升级方式支持：CAN、串口、USB HID方式。

针对使用CAN总线，做IAP升级，需要额外新增定制的CAN烧录硬件，升级时配套使用。（在CAN做升级demo中，官方提供了can烧录固件和源码）。

📍不同升级方式demo下载地址：https://www.stcai.com/zxsj

针对不同系列都提供了相对应的demo和升级所需的上位机和说明文档，完全可以按照其文档说明，提供其对应的上位机实现其IAP功能。

个人仅测试并验证了，使用串口作为升级方式的STC8和STC32系列。

📘内部FLASH规划

单片机STC32G12K128，用户可以使用的最大程序空间为 128K字节，整个 Flash 空间划分如下：

128K 的用户 FLASH 空间中，逻辑地址 FE:0000H~FE:FFFFH 为低 64K块区，用户可任意使用。逻辑地址 FF:0000H~FF:FFFFH 为高 64K 块区，用户ISP 代码会占据 FF:0000H～FF:0FFFH 的 4K 字节，剩余的 60K 字节的空间为用户程序区。当满足特定的下载条件时，用户 ISP 会根据上位机发送的指令对除 4K 用户 ISP 区以外的 124K 字节的 FLASH 进行擦除和编程，以达到更新用户程序的目的。

单片机STC8H8K64U，用户可以使用的最大程序空间为 64K字节，整个 Flash 空间划分如下：

64K 的用户 FLASH，地址范围为 0000H~FFFFH，用户 ISP 代码会占据其中 0000H～0FFFH 的 4K 字节，剩余的 60K 字节的空间为用户程序区。当满足特定的下载条件时，用户 ISP 会根据上位机发送的指令对除 4K 用户 ISP区以外的 60K 字节的 FLASH 进行擦除和编程，以达到更新用户程序的目的。

IAP程序执行流程图

在这里插入图片描述

📓固件程序组成部分说明

CAN升级方式：下位机固件程序包括三部分：升级工具代码、用户 ISP 代码和用户 AP
代码。
串口升级方式：用户 ISP 代码和用户 AP 代码

📙针对串口IAP功能实现程序组成部分

IAP功能实现程序，由用户 ISP 代码和用户 AP 代码组成。

在这里插入图片描述

用户 ISP 代码
用户 ISP 代码主要用户接收上位机的编程指令，对用户 AP 区进行进行代码更新。用户 ISP 代码的通讯接口为 UART 接口。
用户 AP 代码
用户 AP 代码是用户的正常功能代码。由于用户 ISP 代码使用了FF:0000H～FF:0FFFH 的 4K 空间，用户的 AP 代码必须从 FF:1000H 开始执行，用户 AP 代码原本位于 FF:0000H～FF:0002H 的复位跳转指令被重映射到 FF:1000H～FF:1002H 的地址（重映射的工作上位机应用程序会自动处理，用户在编写 AP 代码时无需关心）。另外单片机的中断入口地址也在用户 ISP 代码的 4K 空间以内，也需要重映射到 FF:1000H开始的地方，这个重映射需要在 Keil 软件中对项目进行一些简单设置即可。

📗操作流程

拿到一片全新的 STC32G12K128 的单片机时，首先需要参考STC32G 的数据手册中的串口 ISP 下载参考线路图，将单片机和电脑的串口连接好。
打开最新的 STC-ISP 下载软件，选择“STC32G12K128-Beta”目标单片机型号。
打开范例程序包中的“\isp\obj\stc_uart_user_isp.hex”用户 ISP 代码 hex 文件，并按照如下图所示设置硬件选项，工作频率为24MHz、EEPROM 大小为 128K（此项很重要）
点击下载/编程按钮，将用户 ISP 代码下载到目标单片机中.
给目标单片机重新断电并上电一次，设置的 EEPROM 大小的硬件选项必须重新上电后才能生效（重要，容易被忽略）
经过第 5 步的重新上电后，由于此时还没有用户 AP 代码，用户ISP 代码被强制运行。
打开范例程序包中的“\app\Release\StcIsp_User.exe”，点击“打开文件”按钮，打开范例程序包中的“\demo\obj\Demo.hex“.
点击“下载”按钮，即可完成用户 AP 代码的更新下载完成后，会显示如下图所示的“代码下载成功” 画面
若在后续的开发中，由于已经存在用户 AP 代码，在没有 P3.3 口被接 GND 或者 DFU 标志变量被置位时，每次重新上电都会跳过用户 ISP 代码而直接运行 AP 代码。若需要重新执行用户 ISP 代码来更新用户 AP 代码时，可以将 P3.3 口通过 1K 电阻连接到GND，再给目标芯片重新上电，然后回到第 8 步，即可继续使用用户 ISP 更新用户 AP 代码了。(P3.3引脚判断可以根据自身需求，在IAP程序中，指定其他任意引脚，来判断是否需要升级的条件。)