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  • 2024-03-24

  • 发表了主题帖： 【极海APM32F407 Tiny Board】 5.基于LWIP的IAP升级

    # 1        LWIP ## 1.1        LWIP简介 LwIP 是一款轻量化的 TCP/IP 协议，是瑞典计算机科学院(SICS)的 AdamDunkels 开发的一个小型开源的 TCP/IP 协议栈。在保持 TCP 协议主要功能的基础上减少对资源的占用。此外 LwIP 既可以移植到操作系统上运行，也可以在无操作系统的情况下独立运行。 可以在网页http://savannah.nongnu.org/projects/lwip/， 下载获取到 LwIP 的各个版本的源代码包和对应的contrib 包。 本次计划基于上一篇LWIP移植的基础上实现LWIP网络传输固件进行升级。 ## 1.2        硬件设计 开发板使用 APM32F407 控制器通过 RMII 接口和 SMI 接口与 LAN8720A 以太网 PHY 进行连接。通过接下拉电阻把 nINTSEL 引脚设置为低电平，从而使能 nINT/REFCLKO 引脚的输出功能为RMII 接口中 REF_CLK 信号线提供时钟信号， 硬件上 XTAL1 与 XTAL2 之间接入提供 25MHz时钟，经过 LAN8720A 内部 PLL 电路陪频后使得 nINT/REFCLKO 引脚的输出的时钟信号为50MHz 时钟。 # 2        移植步骤 ## 2.1        Bootloader配置 本次由于在bootloader程序中添加了lwip的代码，需要将bootloader的大小调整一下，初步编译了一下，大概占用30k左右的样子，这里进行试验就调整大一点，200k 应用程序配置，只需要调整APP的起始地址即可。 同时应用APP程序中只需要一个简单的例子即可，2s闪烁一次LED 接下来在bootloader建立TcpServer服务器，端口设置为80，代码基于lwip移植和串口IAP升级的工程合并而成。 Lwip接收数据回调函数，连接收向服务器发送消息证明建立通讯 接下来就是接收数据后的回调函数，先将接收的数据返回发送到服务器 实现Tcpserver这个功能后在实现代码升级的部分，然后初始化函数放在主函数中初始化。 打开网络测试工具，先ping一下，ping正常 接下来点击打开TCP，可以发现lwip Tcpserver connect  这串字符上传，这是代码里面写的，说明成功，接下来向服务器发送数据11，返回11。说明功能已正常使用 ## 2.2        网络固件传输调整 由于最开始使用的串口升级的的方式，现在需要使用lwip实现，从串口IAP升级中将串口接收的数据固定存放在一个区域就可以，lwip升级同样也是。通过对lwip接收到的数据存放在我们的app段地址，通过按键去启动。 可以同样使用串口的缓冲，将lwip接收的数据存放在串口升级的缓冲区，首先找到lwip接收数据的接口tatic err_t tcp1_server_recv(void *arg, struct tcp_pcb *pcb, struct pbuf *tcp_recv_pbuf, err_t err)。其lwip接收到的数据存放在tcp_recv_pbuf这个结构体中。 将接收到数据指针指向我们的串口接收缓冲区，同时拿出接收的长度 串口缓冲区数据存放地址 在主循环中通过检测按键进行代码升级和运行APP。检测到lwip接收的数据不为0，将接收的数据写入到指定区域。 # 3        验证 打开网络工具，本次使用野火的上位机，可以发文件，点击网络助手，配置协议类型为TCP Client，以及开发板的地址，端口，点击建立连接 接下来点击右下角的加载文件，选择APP代码生成的bin文件，如下所示 点击发送数据，接下来就可以通过串口看到输出消息，按下按键，执行用户程序。 正确执行升级后的代码，LED灯按APP的代码执行。

  • 2024-03-17

  • 发表了主题帖： 【极海APM32F407 Tiny Board】 4.LWIP移植

    # 1        LWIP ## 1.1        LWIP简介 LwIP 是一款轻量化的 TCP/IP 协议，是瑞典计算机科学院(SICS)的 AdamDunkels 开发的一个小型开源的 TCP/IP 协议栈。在保持 TCP 协议主要功能的基础上减少对资源的占用。此外 LwIP 既可以移植到操作系统上运行，也可以在无操作系统的情况下独立运行。 可以在网页http://savannah.nongnu.org/projects/lwip/， 下载获取到 LwIP 的各个版本的源代码包和对应的contrib 包。 本次的移植目的是为了实现LWIP进行代码升级，因此本篇文章先实现底层功能，方便后续操作。 ## 1.2        硬件设计 开发板使用 APM32F407 控制器通过 RMII 接口和 SMI 接口与 LAN8720A 以太网 PHY 进行连接。通过接下拉电阻把 nINTSEL 引脚设置为低电平，从而使能 nINT/REFCLKO 引脚的输出功能为RMII 接口中 REF_CLK 信号线提供时钟信号， 硬件上 XTAL1 与 XTAL2 之间接入提供 25MHz时钟，经过 LAN8720A 内部 PLL 电路陪频后使得 nINT/REFCLKO 引脚的输出的时钟信号为50MHz 时钟。 # 2        移植步骤 ## 2.1        底层驱动添加 这是官方提供的ETH驱动库，标准库中没有添加 添加完如下所示： 添加LAN8720外设驱动，完成以太网的GPIO，时钟等配置，也相当于一个外设驱动文件。 ## 2.2        添加Lwip源码 找到lwip-1.4.1\src\api文件，全部添加 lwip-1.4.1\src\core\ipv4下文件全部添加： lwip-1.4.1\src\core下除了ipv6以及snmp文件夹，其他源码全部添加： lwip-1.4.1\src\netif下添加，etharp.c文件： 添加头文件路径，当然中间步骤太多，因此部分省略 中间配置网卡等步骤省略，主要说明部分配置文件及实现逻辑，网络配置： Lwip初始化，主要设置设置的IP地址，网关等 主程序，网络配置初始化，通过串口打印网络配置信息： 程序验证lwip是否移植成功，主要通过电脑进行ping 接下来配置电脑网络的相关配置： # 3        验证 接下来打开电脑的CMD，ping一下开发板的ip，如下所示，lwip移植成功,文章是移植完后才写的，中间很多步骤省略。

  • 2024-03-16

  • 发表了主题帖： 【极海APM32F407 Tiny Board】 3.IAP升级

    # 1        IAP ## 1.1        IAP简介 IAP（In Application Programming）即在应用编程。是用户自己的程序在运行过程中对User Flash的部分区域进行烧写。实现代码升级，可通过UART、SPI、IIC、USB等等传递需要升级的固件。实现即将flash或者其他存储器分成多个段，存储升级的代码，一般设计分为两个部分，第一部分用于实现通讯升级代码，叫bootloader，第二部分为应用程序，即正常运行的代码。 ## 1.2        启动流程 程序启动后，先从 0x08000004 处取出复位中断向量地址，执行完复位中断函数后跳转到IAP 程序 main 函数中执行[①]。 当发生中断请求后，程序跳转到中断向量表中取出中断函数入口地址，再跳转到中断服务函数中执行[②]，执行完中断函数后返回 main 函数中[③]，然后执行 IAP 过程，成功后跳转到 APP程序[④]。 从偏移后的中断向量表得到相应中断函数地址，执行相应新的中断服务函数后，回到 APP的 main 函数中[⑤]。后面[⑥⑦⑧]的过程和前述一致。 ## 1.3        中断向量表设置 APM32F4xxSDK 的 system_apm32f4xx.c 文件中可以找到 VECT_TAB_OFFSET 这个向量表偏移量宏定义来重新设置中断向量表的地址，也即是修改 SCB->VTOR 向量表偏移量寄存器。 # 2        移植步骤 ## 2.1        Bootlaoder设计 Flash IAP BootLoader的起始地址为0x08000000，通过串口1接收升级固件，使用64k的空间用于存储bootloader，因此应用程序的地址为0x0801000。 首先是bootloader程序，配置按键，led，串口等相关外设 设置工程文件的ROM的起始地址为0x8000000，大小为64k 代码中初始化串口1用来进行应用程序的接收，同时打印状态信息。 ## 2.2        App程序设计 APP 是主用户程序，在完成 IAP 程序的设计后，就要把 APP 的更新文件生成，然后通过一定的协议传输给 IAP 程序来进行 APP 固件的更新。 一般来说 APP 更新文件的文件类型为.bin 文件，该文件可以直接拷贝到 flash 中运行。 设置工程文件的起始地址为0X8010000 在 Keil MDK Option 配置的 User 选项卡中配置以下命令， 即可使用 fromelf.exe 生成 bin 文件，默认生成在工程目录。 准备好APP应用程序，这里使用之前的工程文件，把其他外设都关了，就留一个LED灯进行验证，2s闪烁进行区分。 # 3        验证 接下来打开终端，使用串口工具选择APP程序的bin文件 加载然后进行发送： 应用程序开始执行，LED灯2s的周期开始闪烁。

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