STM32微控制器支持通过ISP（In-System Programming）进行程序下载和固件升级，无需外部编程器。解析STM32 ISP下载技术和固件升级协议，涵盖关键技术和协议要点。

STM32 ISP 下载原理

STM32 ISP基于芯片内置的Bootloader，通过串行通信接口（如UART、SPI、I2C）与上位机通信，接收固件数据并写入Flash存储器。

关键技术

  1. Bootloader: 芯片启动时运行的引导程序，负责初始化硬件和加载应用程序，同时也支持接收和烧录固件。
  2. 串行通信协议: Bootloader与上位机进行数据传输，常用协议包括UART、SPI、I2C等。
  3. 固件打包格式: 固件文件通常包含二进制代码、校验和以及其他元数据，确保传输完整性和正确性。
  4. 错误检测机制: 例如CRC校验或MD5/SHA校验，用于验证固件在传输过程中是否损坏。
  5. 安全机制: 例如签名验证，防止未经授权的固件更新，增强设备安全性。

固件升级协议

STM32 固件升级协议定义了上位机与Bootloader之间的数据交换格式和流程，确保固件安全可靠地更新。AN3155应用笔记提供了详细的协议说明，涵盖以下方面：

  • 数据帧格式: 定义数据包结构，包括命令码、数据长度、数据内容、校验和等字段。
  • 命令字: 定义各种操作指令，例如擦除Flash、写入数据、校验固件等。
  • 数据传输: 规定数据传输方式，例如分包传输、确认机制等，确保数据完整性。
  • 错误处理: 定义错误类型和处理机制，例如校验失败、通信超时等情况的处理流程。

总结

STM32 ISP下载技术和固件升级协议为设备维护和功能扩展提供了便捷途径。 了解这些技术和协议，有助于开发者更好地进行固件开发、调试和升级。