ATmega128单片机IAP功能的应用

char data[DATA_BUFFER_SIZE];
long address = 0;
file://擦除(code=0x03)和写入(code=0x05)一个Flash页
void boot_page_ew(long p_address,char code)
{
传输协议，通过RS232接口下载更新用户的应用程序。
5.2.1 基本设计思想
1.Boot Loader程序的设计要点
Boot Loader程序的设计是实现IAP的关键，它必须能过通过一个通信接口，采用某种协议正确的接
收数据，再将完整的数据写入到用户程序区中。本例Boot Loader程序的设计要点有：
l 校验方式采用16位CRC校验(X^16 + X^12 + X^5 + 1)。
5.2.2 源程序代码
下面给出的源程序是在ICCAVR中实现的。
/*****************************************************
采用串行接口实现Boot_load应用的实例
boot_page_ew(address,0x05); file://将缓冲页数据写入一个Flash页
wait_page_rw_ok(); file://等待写入完成
}
SPMCSR = 0x11;
asm("spm\n");
}
}
file://更新一个Flash页的完整处理
void write_one_page(void)
{
int i;
boot_page_ew(address,0x03); file://擦除一个Flash页
为数据块编号字节，每次加一；<255-packNO>是前一字节的反码；接下来是长度为128字节的数据块；
最后的是128字节数据的CRC校验码，长度为2个字节。
l 接收端收到一个数据块并校验正确时，回送；接收错误回送；而回送表示要发送端停止发送。
l 发送端收到后，可继续发送下一个数据块（packNO+1）；而收到则可再次重发上一个数据块。
wait_page_rw_ok(); file://等待擦除完成
for(i=0;i {
boot_page_fill(i, data[i]+(data[i+1]<<8));
}
#define BAUD_L (unsigned char)BAUD_SETTING
#define DATA_BUFFER_SIZE SPM_PAGESIZE file://定义接收缓冲区长度
file://定义Xmoden控制字符
#define XMODEM_NUL 0x00
#define XMODEM_EOF 0x1A
#define XMODEM_RECIEVING_WAIT_CHAR 'C'
file://定义全局变量
const char startupString[]="Type 'd' download, Others run app.\n\r\0";
引导加载程序有能力读写整个Flash存储器，包括引导加载程序所在的引导加载区本身。引导加载程序还
可以对自身进行更新修改，甚至可以将自身删除，使系统的自编程能力消失。引导加载程序区的大小可以
由芯片的熔丝位设置，该段程序区还提供两组锁定位，以便用户选择对该段程序区的不同级别的保护。
本节将给出一个实际的的Boot Loader程序，它可以配合Windows中的超级终端程序，采用Xmodem
asm("mov r30,r16\n"
"mov r31,r17\n"
"out 0x3b,r18\n"); file://将页地址放入Z寄存器和RAMPZ的Bit0中
SPMCSR = code; file://寄存器SPMCSR中为操作码
file://计算和定义M128的波特率设置参数
#define BAUD_SETTING (unsigned char)((unsigned long)CRYSTAL/(16*(unsigned
long)BAUD)-1)
#define BAUD_H (unsigned char)(BAUD_SETTING>>8)
＃i nclude
#define SPM_PAGESIZE 256 file://M128的一个Flash页为256字节(128字)
#define BAUD 38400 file://波特率采用38400bps
#define CRYSTAL 16000000 file://系统时钟16MHz
l 发送端发送表示全部数据发送完成。如果最后需要发送的数据不足128个字节，用填满一个数据块。
l 控制字符"C"有特殊的作用，当发送端收到"C"控制字符时，它回重新开始以CRC校验方式发送数据块
（packNO = 1）。
l 每发送一个新的数据块加1，加到OxFF后下一个数据块的为零。
2．Xmodem通信协议
Xmodem协议是一种使用拨号调制解调器的个人计算机通信中广泛使用的异步文件运输协议。这种协
议以128字节块的形式传输数据，并且每个块都使用一个校验和过程来进行错误检测。如果接收方关于一
个块的校验和与它在发送方的校验和相同时，接收方就向发送方发送一个认可字节。为了便于读者阅读程
if (status & 0x1c) return -1; // If error, return -1
return res;
}
file://等待从RS232接收一个有效的字节
char uart_waitchar(void)
{
asm("spm\n"); file://对指定Flash页进行操作
}
file://填充Flash缓冲页中的一个字
void boot_page_fill(unsigned int address,int data)
crc = crc << 1 ^ 0x1021;
else
file://从RS232发送一个字节
void uart_putchar(char c)
{
while(!(UCSR0A & 0x20));
UDR0 = c;
}
file://从RS232接收一个字节
int uart_getchar(void)
{
unsigned char status,res;
if(!(UCSR0A & 0x80)) return -1; file://no data to be received
status = UCSR0A;
res = UDR0;
#define XMODEM_SOH 0x01
#define XMODEM_STX 0x02
#define XMODEM_EOT 0x04
#define XMODEM_ACK 0x06
#define XMODEM_NAK 0x15
#define XMODEM_CAN 0x18
int c;
while((c=uart_getchar())==-1);
return (char)c;
}
file://计算CRC
int calcrc(char *ptr, int count)
{
int crc = 0;
华东师大电子系 马 潮 2004.07
Compiler: ICC-AVR 6.31
Target: Mega128
Crystal: 16Mhz
Used: T/C0,USART0
*****************************************************/
序，下面简要说明该协议的主要特点，有关Xmoden的完整的协议请参考其它相关的资料。
l Xmodem的控制字符： 01H、 04H、 06H、 15H、 18H、 1AH。
l Xmodem传输数据块格式：" <255-packNO> <...128个字节的数据块...> "。其中为起始字节；
{
asm("mov r30,r16\n"
"mov r31,r17\n" file://Z寄存器中为填冲页内地址
"mov r0,r18\n"
"mov r1,r19\n"); file://R0R1中为一个指令字
l 采用ATmega128的USART口实现与PC之间的简易RS232三线通信；
l 采用Xmodem通信协议完成与PC机之间的数据交换；
l 用户程序更新完成后自动转入用户程序执行；
l Boot Loader程序采用C语言内嵌AVR汇编方式编写，阅读理解方便，可移植性强，代码小于1K字。
char i;
while (--count >= 0)
{
crc = crc ^ (int) *ptr++ << 8;
i = 8;
do
{
if (crc & 0x8000)
SPMCSR = 0x01;
asm("spm\n");
}
file://等待一个Flash页的写完成