यूएसबी के माध्यम से एसटीएम 32 पर फर्मवेयर डाउनलोड करें

अपनी परियोजना में, मैं STM32F103C8 माइक्रोकंट्रोलर और stm32duino ढांचे का उपयोग करता हूं । Arduino का यह क्लोन एक विशेष बूटलोडर प्रदान करता है जो आपको ST-Link या USB-UART एडेप्टर जैसे बाहरी घटकों का उपयोग किए बिना USB के माध्यम से फर्मवेयर अपलोड करने की अनुमति देता है।

आज मुझे CoCCox के तहत और stm32duino के बिना एक नंगे नियंत्रक के साथ काम करने की आवश्यकता थी। लेकिन यहाँ समस्या है। इस बूटलोडर के माध्यम से डाला गया एक साधारण ब्लिंकर बल्ब भी काम नहीं करता है।

चलो ठीक है। शायद मेरी गणना कुछ सामान्य सी लगती है। लेकिन मैं सिर्फ STM32 नियंत्रकों का अध्ययन करना शुरू कर रहा हूं और समस्या को खोजने के लिए कम से कम आधा दिन मार दिया। अचानक यह लेख किसी के लिए विकास के समय को छोटा कर देगा।

मेरे पास एसटी-लिंक और अन्य डिबगर्स के खिलाफ कुछ भी नहीं है। लेकिन मेरे तैयार डिवाइस में यह नहीं होगा, लेकिन निश्चित रूप से यूएसबी होगा। USB के माध्यम से फर्मवेयर को अपडेट करने की क्षमता को तुरंत क्यों नहीं रखा गया? व्यक्तिगत रूप से, मुझे यह तरीका सुविधाजनक लगता है। वैसे भी, मेरे पास पहले से ही एक कॉर्ड जुड़ा हुआ है जिसमें पावर और यूएसबी सीरियल है।

आइए देखें कि बूटलोडर कैसे काम करता है। AVR नियंत्रकों के उदाहरण के साथ आरंभ करने के लिए। मैंने उसे क्यों याद किया? मैंने Arduino से स्विच किया और अवचेतन से समान व्यवहार की अपेक्षा की। लेकिन STM32 में सब कुछ अलग तरीके से निकला। इसलिए, मैं इन दो माइक्रोकंट्रोलर्स के बीच अंतर के बारे में बात करना चाहता हूं।

So. एवीग ATMega माइक्रोकंट्रोलर्स में, मेमोरी की एक निश्चित मात्रा फ्लैश के अंत के पास बूटलोडर के लिए आरक्षित की जा सकती है। फ़्यूज़ बिट्स का उपयोग करके आप यह नियंत्रित कर सकते हैं कि कार्यक्रम किस पते से शुरू होगा। यदि कोई बूटलोडर नहीं है, तो प्रोग्राम 0x0000 पते से शुरू होता है। यदि कोई बूटलोडर है, तो यह कुछ अन्य पते से शुरू होता है (जैसे, ATMxga32 में 0x3C00 के साथ, यदि बूटलोडर का आकार 2k है)।


जब बूटलोडर ने अपना काम किया है, यह 0x0000 पते से मुख्य कार्यक्रम पर नियंत्रण स्थानांतरित करता है। यानी कार्यक्रम हमेशा 0x0000 से शुरू होता है। संकलक और लिंकर इस तथ्य के साथ काम करते हैं कि कोड पता स्थान की शुरुआत में स्थित होगा।

STM32 माइक्रोकंट्रोलर्स में, ऐसा नहीं है। सभी कार्यक्रम 0x0800000 पते से शुरू होते हैं। एक बूटलोडर इतना खास नहीं है। यह वही कार्यक्रम है जो एक ही शुरुआती पते से शुरू होता है। इस प्रक्रिया में, बूटलोडर फर्मवेयर प्राप्त कर सकता है (यूएसबी या यूएआरटी के माध्यम से, यूएसबी फ्लैश ड्राइव से पढ़ा जाता है, एक उपग्रह से प्राप्त होता है, इसे एक सबस्पेस से प्राप्त करें, जो भी ...) और इसे बूटलोडर की तुलना में उच्चतर पतों पर लिखें। और, ज़ाहिर है, अपने काम के अंत में, नियंत्रण को मुख्य कार्यक्रम में स्थानांतरित कर देता है।


इसलिए फ़र्मवेयर को संकलित करते समय आपको यह जानना होगा कि बूटलोडर फ़र्मवेयर कहाँ लिखेगा और उसके अनुसार पतों को समायोजित करेगा।

यह सब सिद्धांत के साथ है। अभ्यास के लिए आगे बढ़ते हैं। नीचे STM32F1xx श्रृंखला माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए USB बूटलोडर को फास्ट करने के लिए एक कदम-दर-चरण निर्देश है, और शायद कुछ अन्य लोगों के लिए भी।

हालाँकि, सर्किट्री की कुछ सीमाएँ हैं। यहां, दुर्भाग्य से, मैं मजबूत नहीं हूं। ITP को PA12 पोर्ट (उर्फ USB D +) के लिए 1.5k पुल-अप रेज़िस्टर की आवश्यकता होती है। यह बूटलोडर को सही समय पर USB से कनेक्ट और डिस्कनेक्ट करने की अनुमति देता है।

निर्देश:

• Github.com/rogerclarkmelbourne/STM32duino-bootloader डाउनलोड करें। निर्देशिका STM32F1 \ binaries में पहले से ही विभिन्न बोर्डों के लिए संकलित बूटलोडर्स का एक पैकेज है। फ़ाइल नाम के अंत में स्थित सूचकांक इंगित करता है कि एलईडी कहां से जुड़ा है। मेरे बोर्ड के मामले में जहां एलईडी पिन C13 से जुड़ा हुआ है, मैंने फ़ाइल Generic_boot20_pc13.bin का उपयोग किया।
  
  
• हम निर्देशों के अनुसार फ्लैश करते हैं । हां, यहां आपको USB-UART एडाप्टर की आवश्यकता होगी, लेकिन आप डिबगर का उपयोग भी कर सकते हैं ।
  
  
• अब USB बूट लोडर के माध्यम से फ्लैश करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर तैयार है। लेकिन आपको अभी भी फर्मवेयर को ठीक करने की आवश्यकता है। और आपको 2 काम करने होंगे:
  
  
  • लिंकर को एक प्रारंभ पता दें। CooCox में, यह प्रोजेक्ट सेटिंग्स, लिंक टैब, मेमोरी एरिया सेक्शन, IROM1 स्टार्ट एड्रेस में किया जाता है। बूटलोडर पहले 8 किलोबाइट लेता है, जिसका अर्थ है कि फ़र्मवेयर का प्रारंभ पता 0x0800000 + 0x2000 = 0x08002000 होगा। आकार क्षेत्र, शायद, 8k से भी कम किया जाना चाहिए।
    
    
  • कहीं कार्यक्रम की शुरुआत में, परिधि को शुरू करने से पहले, एक कॉल करें
    
    

    NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x2000); 

    
    
    UPDATE 05/17/2018: STM32Cube के आधुनिक संस्करण में कोई NVIC_SetVectorTable () फ़ंक्शन नहीं है। इसके बजाय, आप फ़ाइल system_stm32f1xx.c (या किसी अन्य माइक्रोकंट्रोलर के समान) में दोष VECT_TAB_OFFSET को ठीक कर सकते हैं
    
  
  
• फर्मवेयर फिल को stm32duino प्रोजेक्ट से लिया जा सकता है। उपकरण निर्देशिका में, मेपल_अपलोड नामक एक स्क्रिप्ट की तलाश करें। मैंने केवल विंडोज संस्करण का उपयोग किया - मेपल_अपलोड.बीएटी।
  
  
• इस तरह से चलाएं:
  
  

   "maple_upload.bat" COM20 2 1EAF:0003 "Path\To\Firmware.bin" 

  
  COM20 के बजाय, आपको अपने पोर्ट को बदलने की आवश्यकता है जहां माइक्रोकंट्रोलर संलग्न है।
  
  पीअर एक बहुत ही निविदा चीज है, यह सापेक्ष पथ पसंद नहीं करता है। इसलिए फर्मवेयर के लिए पथ पूरी तरह से निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।
  
  1EAF: 0003 VID और PID है
  
  2 - यह AltID पैरामीटर है, जो बताता है कि फर्मवेयर को 0x08002000 ( यहां पढ़ें) पर अपलोड किया जाना चाहिए।
  

बारीकियों की एक और बिट। फर्मवेयर अपलोड करने से पहले, आपको बूटलोडर चलाने की आवश्यकता है। सबसे आसान तरीका है रीसेट बटन दबाएं। उसके बाद, बूटलोडर शुरू हो जाएगा और फर्मवेयर के लिए कुछ सेकंड इंतजार करेगा। यदि किसी ने इस समय मेपल_ लोड नहीं किया, तो बूटलोडर मुख्य फर्मवेयर पर नियंत्रण स्थानांतरित कर देगा।

हर बार रीसेट प्रेस न करने के लिए, libmaple / stm32duino आधारित बोर्ड एक चाल का उपयोग करते हैं। वे usb सीरियल पोर्ट सुनते हैं। यदि एक DTR संकेत वहां उत्पन्न होता है और बाइट्स का एक महत्वपूर्ण अनुक्रम प्रसारित होता है, तो माइक्रोकंट्रोलर को बूटलोडर में पुनः लोड किया जाता है। RxHook () फ़ंक्शन में देखें ।

इससे असुविधा हो सकती है। यदि माइक्रोकंट्रोलर बंद हो जाता है और लटक जाता है, तो यह अब पोर्ट को नहीं सुनता है। इसलिए, वह महत्वपूर्ण अनुक्रम नहीं सुन सकता है और बूटलोडर में रिबूट कर सकता है। तब केवल मदद के लिए रीसेट करें।

वह सब है। मुझे आशा है कि मेरा लेख STM32 में बूटलोडर कैसे काम करता है और USB पोर्ट के माध्यम से फर्मवेयर डाउनलोड कैसे करें, इस पर प्रकाश डालेंगे। दुर्भाग्य से, प्रवेश सीमा अभी भी अधिक है, लेकिन अचानक मेरा लेख किसी को इसे दूर करने में मदद करेगा।