基于STM32F4系列的ETH IAP在线升级程序

目录

1、前言

2、以太网的移植（无操作系统）

3、移植FATS 系统

4、移植ETH 驱动及 DP83848驱动

5、Tftp 服务程序

6、注意事项 

​7、代码

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1、前言

        此bootloader程序可以通过http或tftp方式更新STm32应用程序,是否进入BOOTLOADER程序可以根据读取板载外接存储器中的字节判断，能够做到做到了现场快速更改程序，省时省力！

2、以太网的移植（无操作系统）

        打开LWIP1.4.1 移植文件，需要移植的src 文件port文件。其中port文件移植ethernetif.c/.h文件；src文件移植①api文件中所有.c文件，②core文件中除ipv6及snmp文件外所有文件，③ include中除ipv6及posix外所有的.h文件。由于此处移植无操作系统，所以在IAP_SERVICE 文件中定义了sys_arch.c，其中只有返回外部时间函数return  get_systick()。注意KEIL5相应的路径页需要包含对应的头文件。

3、移植FATS 系统

        FTFP传输文件是512k block形式传送的，需要移植 FATS 文件系统。此处不多说，有比较多的资料讲这块。

4、移植ETH 驱动及 DP83848驱动

        ETH 驱动是从官网上直接移植的，DP83848驱动通过lan8720修改过来的，区别就是lan8720的硬启动需要一定的时延，而DP83848基本上不需要硬重启的时间。需要注意的是在PHY驱动中，有些系统PHY 驱动中启动了MAC中断，那么在主程序中就可以不轮询ETH_CheckFrameReceived()函数，及ETH_DMA 是否接受到数据。反之，如果不启动MAC中断，则需要轮询ETH_CheckFrameReceived()函数。

5、Tftp 服务程序

        Tftp 协议是在udp协议上升级而来，保证了文件传输的准确性。是在udp传输数据的基础上加上了特殊的包头与报位，并且有特定检验传输数据是否有问题的机制。报文格式如图1所示。

        如图2所示，为tftp的传输数据实现过程。在tftpserver.c/h 函数中有详细的TFTP函数实现。在IAP_tftp_process_write()函数中，起始完udp_recv()函数后，起始FLASH开始写文件。需要注意的是，在函数IAP_wrq_recv_callback()中检验是否写完，当接收返回的数据小于512+2+2KB时，说明传输文件完成，需要置标志位，并锁上STM32内部FLASH。

6、注意事项 

 7、代码

/**
  * @file    main.c 
  * @author  WB R&D Team - openmcu666  Debuger by Lyu Xin 
  * @version V1.0
  * @date    2017.03.09
  * @brief   Main Program body
  */
        

#include "stm32f4xx.h"
#include "Gpio.h"
#include "usart.h"
#include "main.h"
#include "stm32f4x7_eth.h"
#include "netconf.h"
#include "eth_bsp.h"
#include "Gpio.h"
#include "tftpserver.h"
#include "httpserver.h"
#include "eeprom.h"

//uint8_t  data[40] = "bootloadering...";
uint8_t tftp_flag = 0;      //文件传输完成标识

__IO uint32_t SystickCnt = 0;
typedef  void (*pFunction)(void);
pFunction Jump_To_Application;
uint32_t JumpAddress;

static void delay(__IO uint32_t nCount)
{
  __IO uint32_t index = 0; 
  for(index = 80000*nCount; index != 0; index--)
  {
  }
}

uint32_t get_systick(void)
{
  return SystickCnt;
}


//从扇区5开始擦除 ,偏移128KB ,为0x08020000,作为APP起始地址
//可用HTTP或TFTP方式,默认TFTP,如需更改,见main.h文件

/*****************************************************************************
**   Main Function  main()
******************************************************************************/
int main(void)
{  
        uint8_t write_buf = 0;
        uint8_t read_buf = 0;
        I2C_EE_Init();
#ifdef BOOTLOADER_EN                         
        write_buf = 0x66;                
        I2C_EE_BufferWrite(&write_buf,1,1);                                  //第0块第0字节
#endif
        
#ifdef APP_EN
        write_buf = 0x55;                
        I2C_EE_BufferWrite(&write_buf,1,1);                                  //第0块第0字节
#endif        
        
        I2C_EE_BufferRead(&read_buf,1,1);
  if( read_buf == 0x55 ){   
     iap(); 
  }
        else if(read_buf != 0x55 ){
           SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000);        //systick必须在以太网初始化之前配置
     eth_init();    
     LwIP_Init();
#ifdef USE_IAP_HTTP
     IAP_httpd_init();
#endif
  
#ifdef USE_IAP_TFTP  
    IAP_tftpd_init();
#endif    
     while (1) 
                 {
                                if (ETH_CheckFrameReceived()){ 
                                         LwIP_Pkt_Handle();
                                        }
                                LwIP_Periodic_Handle(SystickCnt);
                                if(tftp_flag == 1){
                                                                break;
                                }
                    else{
//                                           UDP_Client_Broadcast(data,40);
                               continue;
                    }
     }
                iap(); 
  }
}
void iap(void)
{
                 if (((*(__IO uint32_t*)USER_FLASH_FIRST_PAGE_ADDRESS) & 0x2FFE0000) == 0x20000000)
                {
                        //跳转到用户程序
                        JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (USER_FLASH_FIRST_PAGE_ADDRESS + 4);
                        Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
                        //初始化用户程序的堆栈指针
                        __set_MSP(*(__IO uint32_t*) USER_FLASH_FIRST_PAGE_ADDRESS);
                        Jump_To_Application();
                }  
}