STM32 BootLoader 刷新项目 (四) 通信协议

news2024/11/13 16:08:19

STM32 BootLoader 刷新项目 (四) 通信协议

文章目录

  • STM32 BootLoader 刷新项目 (四) 通信协议
    • 1. 通信流程
    • 2. 支持指令
    • 3. 通信流程
    • 4. 指令结构
    • 5. 操作演示

前面几章节，我们已经介绍了BootLoader的整体程序框架，方案设计，以及STM32CubdeMX的配置操作。下面切入整个BootLoader项目的核心内容，通信协议。

我理解的通信协议，其实就是双方提前约定好的暗号。比如说到了提前约定好的地方，一个人逢人便说：“天王盖地虎”。只有懂他暗号对接的人才知道，这是他要找的人，另外一个人就回：”小鸡炖蘑菇“。至此，这两个便通过暗号，传达到了他们配对的信息。

所以，在我们进入到BootLoader模式的时候，必须得发送Host主机端和从机定义好的协议进行通讯，二者才能执行正确的行为。

1. 通信流程

下图便是整个通信的流程，显示主机通过UART发送命令指令，从机收到主机发送的命令，如果是正确的命令，则回复ACK，错误的话则回复NACK，然后在回复之后从机会回复多少字节数据。然后再回复结果。

image-20240714102347637

2. 支持指令

下面是整个Customer BootLoader支持的指令，其中比较重要的是0x55（BL跳转固定地址），0x56（指定擦除扇区），0x57（在不同内存写数据）。后续将详细介绍整个Customer BootLoader的方案实现和代码实现。

主机发送命令码BootLoader回复备注
BL_GET_VER0x51BootLoader版本号(1 byte)从MCU中读BootLoader的版本号
BL_GET_HELP0x52所有支持的命令码(10 bytes)列出BootLoader支持的所有命令
BL_GET_CID0x53Chip identification number(2 bytes)读芯片的识别号
BL_GET_RDP_STATUS0x54返回芯片读保护等级(1 byte)读行骗Flash的读保护等级
BL_GO_TO_ADDR0x55返回成功或错误(1 byte)BL跳转固定地址
BL_FLASH_ERASE0x56返回成功或错误(1 byte)指定擦除扇区
BL_MEM_WRITE0x57返回成功或错误(1 byte)在不同内存写数据
BL_EN_R_W_PROTECT0x58返回成功或错误(1 byte)使能读/写保护
BL_MEM_READ0x59主机请求的内存内容长度TO DO
BL_READ_SECTOR_STATUS0x5A所有Sector状态读所有扇区的保护状态
BL_OTP_READ0x5BOTP contentsTO DO
BL_DIS_R_W_PROTECT0x5C返回成功或错误(1 byte)该命令用于禁用用户Flash的不同扇区的读写保护功能。该命令将保护状态恢复为默认状态。

下图是上位机的操作界面，是由Python脚本进行编写的，执行脚本后，先输入和开发板对应的串口号，进行连接。然后可以看到支持的指令，通过输入相应的数字，即可向从机发送相应的命令。

image-20240713104433991

3. 通信流程

下面我们来介绍一下，BootLoader通信协议的命令组成，首先第一个字节为接下来要发送数据的长度，第二个字节是命令，第3-6字节为四个字节的CRC校验码。

当从机收到数据后，先收第一字节数据，得到接下来发送数据的长度，然后更具接收数据的长度，在确定接下来应该接收多少字节的数据。将收到的数据解析，第一个字节（除掉一开始收到的长度位）为命令，通过swich case指令，来判断应该执行哪种命令的操作。代码如下图所示：

    while (1)
    {
    	memset(bl_rx_buffer, 0, 200);
    	//here we will read and decode the commands coming from host
    	//first read only one byte from the host , which is the "length" field of the command packet
    	HAL_UART_Receive(C_UART,bl_rx_buffer,1,HAL_MAX_DELAY);
    	rcv_len= bl_rx_buffer[0];
    	HAL_UART_Receive(C_UART,&bl_rx_buffer[1],rcv_len,HAL_MAX_DELAY);
    	switch(bl_rx_buffer[1])
    	{
    		case BL_GET_VER:
    			bootloader_handle_getver_cmd(bl_rx_buffer);
    			break;

            case BL_GET_HELP:
                bootloader_handle_gethelp_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_GET_CID:
                bootloader_handle_getcid_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_GET_RDP_STATUS:
                bootloader_handle_getrdp_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_GO_TO_ADDR:
                bootloader_handle_go_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_FLASH_ERASE:
                bootloader_handle_flash_erase_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_MEM_WRITE:
                bootloader_handle_mem_write_cmd(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_EN_RW_PROTECT:
                bootloader_handle_en_rw_protect(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_MEM_READ:
                bootloader_handle_mem_read(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_READ_SECTOR_P_STATUS:
                bootloader_handle_read_sector_protection_status(bl_rx_buffer);
                break;

            case BL_OTP_READ:
                bootloader_handle_read_otp(bl_rx_buffer);
                break;

			case BL_DIS_R_W_PROTECT:
				bootloader_handle_dis_rw_protect(bl_rx_buffer);
				break;

            default:
            	printmsg("BL_DEBUG_MSG:Invalid command code received from host \n");
            	break;
    	}
    }

下图为整个Customer BootLoader运行的整个过程：

BootLoader_Flow

4. 指令结构

下图展示了BootLoader支持的所有指令结构：

BL_GET_VER指令为获取软件版本号：

image-20240714102542277

image-20240714162041966

可以看到上图，发送的数据为0x05, 0x51, 0xe7, 0xe9, 0xab, 0x7c.

启动第一个字节，为接下来要发送数据的长度，即为5个字节，第二个字节为0x51，即为上面获取软件版本号的指令，后四位为前两位的CRC校验位。

下面为了更清晰的指导整个协议发送过程的逻辑，展示了获取软件版本号的代码，如下所示：

/**************Implementation of Boot-loader Command Handle functions *********/

/*Helper function to handle BL_GET_VER command */
void bootloader_handle_getver_cmd(uint8_t *bl_rx_buffer)
{
	uint8_t bl_version;

    // 1) verify the checksum
	printmsg("BL_DEBUG_MSG:bootloader_handle_getver_cmd\n");

	//Total length of the command packet
	uint32_t command_packet_len = bl_rx_buffer[0]+1 ;

	//extract the CRC32 sent by the Host
	uint32_t host_crc = *((uint32_t * ) (bl_rx_buffer+command_packet_len - 4) ) ;

    if (! bootloader_verify_crc(&bl_rx_buffer[0],command_packet_len-4,host_crc))
    {
        printmsg("BL_DEBUG_MSG:checksum success !!\n");
        // checksum is correct..
        bootloader_send_ack(bl_rx_buffer[0], 1);
        bl_version = get_bootloader_version();
        printmsg("BL_DEBUG_MSG:BL_VER : %d %#x\n",bl_version,bl_version);
        bootloader_uart_write_data(&bl_version,1);

    }else
    {
        printmsg("BL_DEBUG_MSG:checksum fail !!\n");
        //checksum is wrong send nack
        bootloader_send_nack();
    }
}

当CRC校验位没有问题，则发送ACK，并且发送软件版本号，否则发送NACK。

BL_GET_HELP：获取帮助

image-20240714102528030

image-20240714162801126

下面的命令后续文章再一一讲解：
image-20240714102613163

image-20240714102625964

image-20240714102640901

image-20240714102653304

image-20240714102705943

image-20240714102716603

image-20240714102728108

image-20240714102738998

image-20240714102751460

5. 操作演示

下面打开上位机，连接上位机和开发板连接的串口，根据显示的指令，进行相应的操作。

image-20240713104433991

下面我们展示一下读取版本号的功能，输入1，获取版本号为0x10.

image-20240713104633571

下面我们在试一个刷新命令。下面是录制的一整个执行的流程。

BootLoader串口刷新

如果大家有什么疑问，请随时私信联系我。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1926542.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

51单片机6（P0P1P2P3结构框架图）

51单片机6（P0P1P2P3结构框架图）

一、GPIO结构框架图与工作原理 1、接下来我们介绍一下这个GPIO结构框图和工作原理，我们使用51单片机的GPIO分为了P0，P1，P2，P3这四组端口，下面我们就分别来介绍这四组端口它的一个内部结构，只有了解了内部的…
阅读更多...
Python爬虫入门篇学习记录

Python爬虫入门篇学习记录

免责声明 本文的爬虫知识仅用于合法和合理的数据收集，使用者需遵守相关法律法规及目标网站的爬取规则，尊重数据隐私，合理设置访问频率，不得用于非法目的或侵犯他人权益。因使用网络爬虫产生的任何法律纠纷或损失，由使用…
阅读更多...
MySQl高级篇-事务、锁机制、MVCC

MySQl高级篇-事务、锁机制、MVCC

存储引擎的选择 在选择存储引擎时，应该根据应用系统的特点选择合适的存储引擎。对于复杂的应用系统，还可以根据实际情况选择多种存储引擎进行组合。 InnoDB：是Mysql的默认存储引擎，支持事务、外键。如果应用对事务的完整性有比较…
阅读更多...
C++知识要点总结笔记

C++知识要点总结笔记

文章目录 前言一、c基础1.指针和引用指针和引用的区别 2.数据类型整型 short int long 和 long long无符号类型 3.关键字conststaticconst和static的区别define 和 typedef 的区别define 和 inline 的区别const和define的区别new 和 malloc的区别constexprvolatileextern前置与…
阅读更多...
用Speedtest-Tracker跟踪上网速度（续）

用Speedtest-Tracker跟踪上网速度（续）

什么是 Speedtest Tracker ? Speedtest Tracker 是一款自托管互联网性能跟踪应用程序，可针对 Ookla 的 Speedtest 服务运行速度测试检查。 之前老苏介绍的另一个 https://github.com/henrywhitaker3/Speedtest-Tracker 已被放弃。现在这个是积极维护的替代品&#…
阅读更多...
repo sync同步出错解决

repo sync同步出错解决

当出现下面提示时 e list of known hosts. Fetching: 100% (1167/1167), done in 44.619s info: A new version of repo is available warning: repo is not tracking a remote branch, so it will not receive updates Repo command failed: RepoUnhandledExceptionError …
阅读更多...
element UI时间组件两种使用方式

element UI时间组件两种使用方式

加油&#xff0c;新时代打工&#xff01; 组件官网&#xff1a;https://element.eleme.cn/#/zh-CN/component/date-picker 先上效果图&#xff0c;如下&#xff1a; 第一种实现方式 <div class"app-container"><el-formref"submitForm":model&q…
阅读更多...
Zabbix6.0监控Freeswitch状态

Zabbix6.0监控Freeswitch状态

一、前提环境说明 1、最终实现Freeswitch监控指标信息&#xff1a; 2、环境需求&#xff1a; &#xff08;1&#xff09;需要使用Zabbix6.0及以上 &#xff08;2&#xff09;需要使用zabbix_agent2 二、实现步骤 1、zabbix_agent2添加监控键值 cat /etc/zabbix/conf.d/fr…
阅读更多...
Git代码管理工具 — 3 Git基本操作指令详解

Git代码管理工具 — 3 Git基本操作指令详解

目录 1 获取本地仓库 2 基础操作指令 2.1 基础操作指令框架 2.2 git status查看修改的状态 2.3 git add添加工作区到暂存区 2.4 提交暂存区到本地仓库 2.5 git log查看提交日志 2.6 git reflog查看已经删除的记录 2.7 git reset版本回退 2.8 添加文件至忽略列表 1 获…
阅读更多...
2.有限状态机

2.有限状态机

1. 标准三段式写法&#xff1a; 1.一段代表当前状态赋值&#xff1b; 2.一段代表下一个状态如何跳变 3.一段代表输出控制 一定要带上复位 前两段模板集合一样&#xff0c;第三段取决于具体需求 parameter IDLE_ST 4b0000&#xff1b; parameter TEST_ST 4b0001; ... re…
阅读更多...
C++中链表的底层迭代器实现

C++中链表的底层迭代器实现

大家都知道在C的学习中迭代器是必不可少的&#xff0c;今天我们学习的是C中的链表的底层迭代器的实现&#xff0c;首先我们应该先知道链表的底层迭代器和顺序表的底层迭代器在实现上有什么区别&#xff0c;为什么顺序表的底层迭代器更加容易实现&#xff0c;而链表的底层迭代器…
阅读更多...
Ubuntu20.04 编译安装FFmpeg，出错分析以及解决方案

Ubuntu20.04 编译安装FFmpeg，出错分析以及解决方案

最近工程上需要对FFmpeg底层源码进行修改&#xff0c;需要重新编译&#xff0c;遇见不少坑&#xff0c;出篇教程记录一下。 文章目录 1.FFmpeg源码下载地址2.编译环境配置3.编译FFmpeg4.配置FFmpeg运行环境 1.FFmpeg源码下载地址 官方下载地址:Index of /releases (ffmpeg.or…
阅读更多...
使用MovaXterm连接VMware的centos

使用MovaXterm连接VMware的centos

一、确认局域网ip 检查虚拟机分配的网段是否一致 二、确认centos的ip 输入 ip addr 获得设备ip为192.168.153.130 三、用MovaXterm建立ssh连接 有同行可能会问&#xff0c;直接使用VMware操作centos系统不行吗&#xff1f;为什么要再多一步。 理由&#xff1a;1、测试环境c…
阅读更多...
Zabbix6.0使用自带模板(MySQL by Zabbix agent 2)监控MySQL数据库

Zabbix6.0使用自带模板(MySQL by Zabbix agent 2)监控MySQL数据库

注意&#xff1a;Zabbix6.0使用MySQL by Zabbix agent 2 模板可直接监控MySQL数据库&#xff0c;只需要创建监控用户&#xff0c;模板宏中填写数据库账号信息即可&#xff0c;只需要3步&#xff0c;特简单&#xff01; 1、MySQL创建用户&#xff0c;用于收集数据库信息 creat…
阅读更多...
HarmonyOS 界面开发基础篇

HarmonyOS 界面开发基础篇

一、布局思路 ArkUI(方舟开发框架)是一套 构建 鸿蒙应用 界面 的框架。 构建页面的最小单位就是“组件”。 组件分类 基础组件&#xff1a;界面呈现的基础元素。 如&#xff1a;文字、图片、按钮等。容器组件&#xff1a;控制布局排布。 如&#xff1a;Row行、Column列等。…
阅读更多...
MySQL篇：日志

MySQL篇：日志

前言 MySQL中常见的日志&#xff1a; 重做日志&#xff08;Redo Log&#xff09;&#xff1a; 用途&#xff1a; 保证事务的持久性&#xff0c;记录事务对数据库所做的所有修改。 内容&#xff1a; 记录事务对数据页的物理修改&#xff0c;而不是逻辑修改。 配置&#xff1a; …
阅读更多...
一款IM即时通讯聊天系统源码，包含app和后台源码

一款IM即时通讯聊天系统源码，包含app和后台源码

一款IM即时通讯聊天系统源码 聊天APP 附APP&#xff0c;后端是基于spring boot开发的。 这是一款独立服务器部署的即时通讯解决方案&#xff0c;可以帮助你快速拥有一套自己的移动社交、 企业办公、多功能业务产品。可以 独立部署&#xff01;加密通道&#xff01;牢牢掌握通…
阅读更多...
《C专家编程》杂谈

《C专家编程》杂谈

库函数调用和系统调用的区别 系统调用比函数调用要慢很多&#xff0c;因为还要切换到内核模式。
阅读更多...
防火墙综合实验之NAT和智能选路

防火墙综合实验之NAT和智能选路

目录 前言&#xff1a; 一、实验题目 二、实验操作 需求一 需求二 需求三 需求四、需求五 需求六 需求七 ​编辑 需求八 需求九 需求十 需求十一 三、需求测试 前言&#xff1a; 本篇文章是延续上一篇文章&#xff0c;简单来说就是防火墙实验的完善和延续&#…
阅读更多...
【CUDA】CUDA中缓存机制对计时的影响

【CUDA】CUDA中缓存机制对计时的影响

笔者在阅读知乎上一个关于CUDA编程的专栏时&#xff0c;发现作者写的很多文章中都会附带计时的模块用于评估程序的运行效率&#xff0c;然而笔者发现&#xff0c;在运行这篇文章中的代码时时&#xff0c;得到的结果和作者的结果有较大差异&#xff0c;主要体现在&#xff1a;使…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023