通過(guò)網(wǎng)盤(pán)分享的文件：串口flash編程工具例程.zip

https://pan.baidu.com/s/1oc4oJFO8HVznDo2h3eBvfQ?pwd=CW32

提取碼: CW32

前言

在往期的分享中，我們分享過(guò)在cw32L012上運(yùn)行keil的FLM外部flash下載算法的方法。【CW32L012實(shí)現(xiàn)外部flash下載算法】簡(jiǎn)單回顧，在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，當(dāng)需要掉電保存大量的數(shù)據(jù)時(shí)（幾十上百K字節(jié)數(shù)據(jù)），放到單片機(jī)內(nèi)部flash是不明智的，內(nèi)部flash資源寶貴，用于存代碼才是最好的，所以我們需要將數(shù)據(jù)下載到外部flash中。

keil外部flash下載算法，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)它使用SWD調(diào)試接口下載，用戶(hù)根據(jù)keil提供的下載算法模板修改，對(duì)接外部flash編程的接口，編譯生成FLM文件，當(dāng)需要下載時(shí)，把待下載數(shù)據(jù)定義到外部flash的地址范圍中，然后添加該下載算法即可下載，總體來(lái)說(shuō)稍復(fù)雜。

經(jīng)常會(huì)有客戶(hù)問(wèn)我們能不能用串口下載更新flash？有沒(méi)有用串口OTA更新的方法(包含內(nèi)部flash)，本次分享就利用串口進(jìn)行flash編程，該方式更加通用。

Keil 外部flash下載的缺陷

每種單片機(jī)都需要寫(xiě)一遍外部flash下載算法，然后生成FLM文件，比較依賴(lài)keil開(kāi)發(fā)環(huán)境，

下載算法是加載到RAM執(zhí)行的，算法大小必須小于等于RAM的大小，對(duì)于RAM比較小的單片機(jī)，很難應(yīng)用該方法

下載算法加載以后，每次點(diǎn)下載都會(huì)完整把外部flash的數(shù)據(jù)下載一遍，即使你只改變的是局部數(shù)據(jù)，或者內(nèi)部flash的代碼，只要下載，都會(huì)重新下載一遍，除非每次屏蔽，或者專(zhuān)門(mén)做一個(gè)下載的工程。

因?yàn)槭褂玫氖荢WD調(diào)試接口下載，如果產(chǎn)品不希望引出該接口給客戶(hù)使用，或者因?yàn)榇a安全原因屏蔽了該接口，下載就比較受限

串口flash編程工具簡(jiǎn)介

該工具是基于HTML語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，使用串口進(jìn)行通訊，支持多種波特率，可配置下載的參數(shù)，如flash id號(hào)、flash 大小、下載扇區(qū)號(hào)、扇區(qū)大小、通訊分包長(zhǎng)度 、擦除超時(shí)時(shí)間和寫(xiě)入超時(shí)時(shí)間等。參數(shù)均可修改，當(dāng)修改的不合法時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)整到合法數(shù)值。文件的選擇不關(guān)心文件類(lèi)型，可以是任意類(lèi)型，但文件大小要小于flash大小。另外設(shè)計(jì)有數(shù)據(jù)校驗(yàn)、差分更新、進(jìn)度條和日志顯示功能。

該工具使用自定義串口協(xié)議，可能大家比較疑惑為什么不使用現(xiàn)成的modbus協(xié)議，或者XYZ-MODEM協(xié)議，或者是其他文件傳輸協(xié)議？因?yàn)橹饕紤]靈活性、后期可維護(hù)性和輕量級(jí)的特性，因此自定義協(xié)議是最佳選擇。

測(cè)試硬件平臺(tái)

依舊選擇cw32L012，該單片機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)，高性?xún)r(jià)比，主頻可達(dá)96M，SPI可運(yùn)行在48M，高速的SPI對(duì)于flash的操作是非常吃香的，有更高的通訊帶寬，對(duì)比103的18M SPI來(lái)說(shuō)，提升太大了，我們測(cè)試讀寫(xiě)w25q128速度如下：

可以看到cw32l012這款芯片對(duì)于讀寫(xiě)w25q128速度是相當(dāng)快的，讀取2K的數(shù)據(jù)也只需要2ms，真的非?？?，該芯片還有4路DMA，對(duì)于需要高速傳輸?shù)膱?chǎng)景還可以開(kāi)啟DMA，但目前測(cè)試下來(lái)也夠用了，大家有高速SPI的需求可以選擇該芯片哦。

移植教程

有了html上位機(jī)還缺嵌入式的通訊代碼，通訊協(xié)議細(xì)節(jié)大家不必關(guān)注，已經(jīng)完成協(xié)議的對(duì)接，只需要用戶(hù)完成所在平臺(tái)的以下接口：串口收發(fā)接口、待操作flash的讀寫(xiě)擦除接口，以及一些參數(shù)檢查和初始化。Cw32寫(xiě)的代碼高內(nèi)聚低耦合，代碼框架良好，函數(shù)命名合理，充分考慮了代碼的封裝性和可移植性。

注意：在移植該框架之前必須打通串口收發(fā)功能，flash擦除寫(xiě)入讀取功能，串口接收一幀數(shù)據(jù)按超時(shí)斷幀方法，短幀時(shí)間需要在5-20ms之間。我們提供了基于cw32L012的完整的工程，用戶(hù)可以參考。

1.準(zhǔn)備好串口flash編程算法庫(kù)文件

Comm_fmt不必關(guān)注，該文件用于構(gòu)造解析命令體

Sfp_plugin.c為主要關(guān)注對(duì)象，用戶(hù)需要在該文件內(nèi)實(shí)現(xiàn)相關(guān)port接口

2.添加.c文件與.h文件的路徑

3.編譯添加的文件

有錯(cuò)誤和警告自行解決

4.編寫(xiě)sfp_pligin.c初始化代碼

初始非常簡(jiǎn)單，只需要給定一個(gè)發(fā)送緩沖區(qū)就行。

5.對(duì)接sfp_pligin.c中串口發(fā)送函數(shù)

對(duì)接你實(shí)際通訊用的串口發(fā)送接口，這里我們使用的是串口3。

（flash_id 在后面的移植中會(huì)一直出現(xiàn)，其設(shè)計(jì)目的是區(qū)分不同flash，當(dāng)設(shè)備有多個(gè)flash時(shí)，通過(guò)判斷該id號(hào)去操作不同的flash，如果只操作一個(gè)flash，該參數(shù)忽略）

6.對(duì)接sfp_pligin.c中flash擦除函數(shù)

對(duì)接你實(shí)際的flash擦除函數(shù)接口。Addr為擦除的起始地址，len為擦除的總長(zhǎng)度，你可以根據(jù)要擦除的大小自行決定擦除策略，如可以按最小扇區(qū)擦除，也可以判斷如果len達(dá)到了32k或64k級(jí)別，去調(diào)用更大的扇區(qū)擦除函數(shù)，此處按最小扇區(qū)大小擦除。

7.對(duì)接sfp_pligin.c中flash寫(xiě)函數(shù)接口

寫(xiě)函數(shù)非常簡(jiǎn)單，寫(xiě)入起始地址，數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。

8.對(duì)接sfp_pligin.c中flash讀函數(shù)接口

讀函數(shù)與寫(xiě)函數(shù)參數(shù)差不多，不過(guò)多介紹。

9.對(duì)接sfp_pligin.c中進(jìn)入編程模式接口

該函數(shù)用于提示用戶(hù)現(xiàn)在已經(jīng)請(qǐng)求進(jìn)入編程狀態(tài)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況去調(diào)用sfp_plugin_set_prog_allow(SFP_PROG_ALLOW);來(lái)允許，或者調(diào)用sfp_plugin_set_prog_allow(SFP_PROG_DISALLOW);來(lái)拒絕。（此處固定允許編程）

10.對(duì)接sfp_pligin.c中退出編程模式接口

該接口用于提示用戶(hù)已經(jīng)退出編程模式了，download_status用戶(hù)反饋本次的操作狀態(tài)（操作成功、下載中斷、校驗(yàn)失敗），用戶(hù)可判斷其狀態(tài)來(lái)做一些狀態(tài)的指示，例如向GUI線程發(fā)送狀態(tài)告知用戶(hù)下載的結(jié)果。

11.對(duì)接sfp_pligin.c中檢查編程信息的接口

該接口用于檢查上位機(jī)待下載的數(shù)據(jù)信息，如file_size（下載的大?。瑂tart_addr

（下載的起始地址），packed_len（分包的長(zhǎng)度），用戶(hù)需要根據(jù)自己所在平臺(tái)的實(shí)際情況判斷，有錯(cuò)誤就返回錯(cuò)誤碼，此處可按作者寫(xiě)的不用改。

12.對(duì)接sfp_pligin.c中讀取信息的檢查接口

該接口用于檢查上位機(jī)讀取的信息是否合法，如讀取地址，讀取的長(zhǎng)度是否超過(guò)范圍，同樣可不修改，按作者的方式。

13.對(duì)接完畢，編譯檢查

至此，需要對(duì)接的函數(shù)已經(jīng)全部完成了，編譯成功即可下一步

14.調(diào)用初始化函數(shù)

sfp_pligin.h文件中找到該函數(shù)調(diào)用

15.調(diào)用串口接收事件函數(shù)

sfp_pligin.h文件中找到該函數(shù)調(diào)用

在你的串口收到一幀數(shù)據(jù)的函數(shù)中，調(diào)用該函數(shù)即可，形參傳入接收到的數(shù)據(jù)指針，接收到的長(zhǎng)度。

16.移植已全部完成，可以使用上位機(jī)進(jìn)行測(cè)試

HTML上位機(jī)使用方法說(shuō)明

1.使用瀏覽器打開(kāi)serial_flash_download_tool.html2.選擇串口設(shè)置波特率

3.設(shè)置下載參數(shù)

Flash id : 區(qū)分不同的flash設(shè)備，只有一個(gè)時(shí)忽略

Flash 大?。合拗莆募螺d的大小

扇區(qū)大?。捍僮鱢lash的最小擦除大?。╪or flash一般都是4096）

扇區(qū)號(hào)：需要從第幾個(gè)扇區(qū)開(kāi)始下載

分包長(zhǎng)度：協(xié)議分包讀寫(xiě)的最大值，和串口收發(fā)有關(guān)（可默認(rèn)不修改）

擦除超時(shí)時(shí)間：根據(jù)實(shí)際flash擦除耗時(shí)時(shí)間去定義（時(shí)間和擦除的大小有關(guān)）

寫(xiě)入超時(shí)時(shí)間：根據(jù)實(shí)際flash寫(xiě)入耗時(shí)實(shí)際去修改(寫(xiě)入一般不會(huì)太久可不修改)

4.選擇待下載的文件

文件必須小于flash的大小，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)，選擇以后會(huì)統(tǒng)計(jì)文件大小，占用多少扇區(qū)。

5.點(diǎn)擊開(kāi)始下載

可配置是否需要校驗(yàn)，是否啟用差分更新，默認(rèn)開(kāi)啟，不需要可以取消勾選。

6.觀察下載進(jìn)度和日志

總結(jié)

本次分享的是用CW32L012的串口去下載外部flash，該方法通用性強(qiáng)，移植便捷，代碼風(fēng)格好，易于閱讀維護(hù)，上位機(jī)界面清晰，操作簡(jiǎn)單，易于使用，硬件上性能強(qiáng)，有48M SPI 和96M 主頻，喜歡做高速SPI傳輸?shù)目蛻?hù)一定不要錯(cuò)過(guò)這么高性?xún)r(jià)比的芯片哦！

最后對(duì)于內(nèi)部flash的操作，也是一樣的呀，只需將flash操作接口換成cw32l012內(nèi)部flash操作的API，然后寫(xiě)好bootload，在bootload中運(yùn)行我們這個(gè)框架將數(shù)據(jù)下載到內(nèi)部flash，然后校驗(yàn)固件，成功以后就可以跳轉(zhuǎn)執(zhí)行APP代碼了，這不就實(shí)現(xiàn)了串口OTA更新了嘛！