如何采用STM32單片機(jī)實現(xiàn)IAP功能

說到STM32 USB的UDF，其實就是我們常說的IAP（In Application Programming）在應(yīng)用編程。IAP有很多方法，我之前就用過串口IAP，網(wǎng)絡(luò)IAP。而這里我們使用的是USB IAP，就是通過USB更新代碼。所以這里有必要線了解IAP。

IAP是In Application Programming的首字母縮寫，IAP是用戶自己的程序在運行過程中對User Flash的部分區(qū)域進(jìn)行燒寫，目的是為了在產(chǎn)品發(fā)布后可以方便地通過預(yù)留的通信口對產(chǎn)品中的固件程序進(jìn)行更新升級。

通常在用戶需要實現(xiàn)IAP功能時，即用戶程序運行中作自身的更新操作，需要在設(shè)計固件程序時編寫兩個項目代碼，第一個項目程序不執(zhí)行正常的功能操作，而只是通過某種通信管道（如USB、UART）接收程序或數(shù)據(jù)，執(zhí)行對第二部分代碼的更新；第二個項目代碼才是真正的功能代碼。這兩部分項目代碼都同時燒錄在User Flash中，當(dāng)芯片上電后，首先是第一個項目代碼開始運行，它作如下操作：

1）檢查是否需要對第二部分代碼進(jìn)行更新

2）如果不需要更新則轉(zhuǎn)到4）

3）執(zhí)行更新操作

4）跳轉(zhuǎn)到第二部分代碼執(zhí)行

第一部分代碼必須通過其它手段，如JTAG或ISP燒入；第二部分代碼可以使用第一部分代碼IAP功能燒入，也可以和第一部分代碼一道燒入，以后需要程序更新是再通過第一部分IAP代碼更新。

對于STM32來說，因為它的中斷向量表位于程序存儲器的最低地址區(qū)，為了使第一部分代碼能夠正確地響應(yīng)中斷，通常會安排第一部分代碼處于Flash的開始區(qū)域，而第二部分代碼緊隨其后。

在第二部分代碼開始執(zhí)行時，首先需要把CPU的中斷向量表映像到自己的向量表，然后再執(zhí)行其他的操作。

如果IAP程序被破壞，產(chǎn)品必須返廠才能重新燒寫程序，這是很麻煩并且非常耗費時間和金錢的。針對這樣的需求，STM32在對Flash區(qū)域?qū)嵭凶x保護(hù)的同時，自動地對用戶Flash區(qū)的開始4頁設(shè)置為寫保護(hù)，這樣可以有效地保證IAP程序（第一部分代碼）區(qū)域不會被意外地破壞。

接下去講講STM32 USB DFU的工程。官方工程如下圖：

主要是User這個組文件，我們可以將它們分分類。顯然，usb開頭的文件為一類，即usb_desc.c、usb_prop.c、usb_pwr.c，hw_config.c也可以算跟它們一類的，跟之前文件相比少了usb_io.c和usb_endp.c，因為這里沒有用到端點0以外的端點，所以這兩個文件沒有必要。接下去是dfu_mal.c、flash_if.c、fsmc_nor.c、nor_if.c、spi_if這幾個文件屬于一類，都是跟存儲器才相關(guān)的，我們?nèi)绻挥玫侥硞€存儲器，添加相關(guān)的代碼就可以了。剩下的文件，就算一類吧。