单片机程序烧录的3种方式(ISP、ICP、IAP)是什么
单片机程序烧录的3种方式(ISP、ICP、IAP)是什么
说起给单片机烧录程序,大家应该都不陌生吧,我最早接触单片机是从51单片机开始的,型号是STC89C52RC,当时烧录程序就是用的下面这种烧录软件——STC-ISP。
这种方式,通过串口连接单片机,选择一个合适的波特率就可以烧录了。
后来学习STM32,编程时使用KEIL软件自带的下载按钮就能下载程序,方便了不少,但需要额外使用J-Link等下载器。
再后来,接触到产品研发,给已经发布出的产品升级,都是要靠远程无线升级的(想想看,产品已经到客户那里了,当软件需要升级时,要是还使用有线的方式烧录程序,得有多麻烦)
既然给单片机烧录程序的方式有多种,那烧录方式具体怎么分类呢?
可以分为3种:
ISP(In-System Programming)
rom是什么在系统编程,使用引导程序(Bootloader)加上外围UART/SPI等接口进行烧录。
ICP (In-circuit programmer)
在电路编程,使用SWD/JTAG接口。
IAP(In-Application Programming)
指MCU可以在系统中获取新代码并对自己重新编程,即用程序来改变程序。
这3种烧录方式的原理是什么呢?在分析原理之前,需要先了解一下单片机Flash的访问地址,看看程序是烧录到哪个位置了。
单片机Flash在地址映射表中位置
下图是一张STM32F4xx的地址映射表,从0x0000 0000到0xFFFF FFFF,总计4Gbyte。单片机的片上Flash、片上RAM、片上外设以及外部扩展接口的访问地址,都被映射到这4Gbyte的范围之内。
这张图中,我们需要先注意下半部分
Main memory 主存储区
通常,我们编写的代码,是放到主存储区的起始位置(0x0800 0000)开始运行的,烧录程序时,直接将程序烧录到这里即可(KEIL软件给STM32烧录程序的默认烧写地址就是0x0800 0000开始)
System memory系统存储区
System memory(起始位置0x1FFF 000)是STM32在出厂时,由ST在这个区域内部预置了一段BootLoader, 也就是我们常说的ISP程序 ,这是一块ROM,出厂后无法修改。
了解了程序的具体地址,还要看一下单片机的启动方式:
启动方式选择
STM32有两个BOOT引脚,通过配置不同的高低电平,可以让单片机从不同的地址开始运行。
BOOT0=0, BOOT1任意
通常我们是在Main memory 主存储区(0x0800 0000)运行程序,BOOT0引脚拉低即可。
这种情况,KEIL软件给STM32烧录程序,就是直接在这个地址烧录,烧录完,直接在这个地址处运行。
BOOT0=1,BOOT1=0
这种情况就用在使用串口方式给STM32烧录程序,这时单片机从系统存储器(0x1FFF 0000)启动,运行的是出厂预置的BootLoader程序,可以接收串口发来的程序,并将其写入Main memory(0x0800 0000),程序烧录完成后,再将BOOT0引脚拉低,Main memory(0x0800 0000)处运行刚烧录的代码了。
BOOT0=1,BOOT1=1
这种情况是从内存中启动,内置SRAM(也就是STM32的内存中),既然是SRAM,自然也就没有程序存储的能力了,这个模式一般用于程序调试。目前我还没用过这种方式,大家平时用这种方式的多么?
BOOT0
BOOT1
启动方式
说明
0
×
主闪存存储器
主闪存存储器被选为启动区域
1
0
系统存储器
系统存储器被选为启动区域
1
1
内置SRAM
内置SRAM被选为启动区域
有了上面的了解,再来看一下ISP、ICP和IAP
ISP(串口烧录)
特点:
BOOT0 = 1,BOOT1 = 0
启动地址:0x1FFF0000
使用串口下载程序
系统存储器(System memory)启动方式运行内置的Bootloader,将程序写入主存储区

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