TI F2812芯片串口程序更新研究

彭 云，孫志鵬

（1.中國電子科技集團公司第二十六研究所，重慶400060;2.愛立信（西安）信息通信技術服務有限公司大連分公司,大連116023）

1 引 言

在傳統的傳感器設備中，設備程序的燒寫一般用JTAG接口來進行。這種方式的特點是可以用芯片廠商提供的燒寫軟件和燒寫器進行程序的燒寫，節省人力和資金成本。但當傳感器產品最后出廠時，這種燒寫方式的缺點就非常突出了——JTAG接口不利于更新程序，因為在多數情況下，需要打開設備的蓋子，然后進行程序的燒寫[1-3]。

TI F2812DSP的Boot啟動模式選擇有很多種，詳見表1[4]。

在DSP編程中，大部分都采用Jump to Flash/ROM模式，這種模式啟動方便，利于程序控制?；诖朔N啟動方式，設備能通過串口進行硬件DSP程序的更新。

2 下位機Flash分配設計

2.1 TI F2812DSP Flash區域劃分概述

TI F2812DSP的Flash大小是12K×16，分為10個Sector，每個Sector有其各自的大小。

F2812 Flash Sector地址區域劃分的詳細信息見表2[4]。

表1 TI F2812DSP啟動模式

表2 F2812 Flash Sector地址區域劃分

從表2可以看出，位置為0x3F7FF6～0x3F7FF7處為Boot-to-Flash的跳轉入口，并且由于F2812的每個Sector大小固定，所以可以靈活的在程序中加以設計。研究中，將Flash區域進行如表3所示劃分，可以實現由Bootloader啟動后進入原始程序，或者新程序，并且在Bootloader過程中可以對設備進行更新。

2.2 下位機存儲區實現

存儲區實現主要是靠修改.cmd文件來完成[5]。其中位于程序空間（Page 0）可進行如下設置：

表3 F2812 Flash重新設計

在進行如上設計后，即可實現Flash區域劃分的實現。最后，通過對Section的設計即可確定Flash程序燒寫的位置：

3 下位機更新數據設計

3.1 更新數據類型概述

研究所實現的bootloader中，更新數據類型采用Intel HEX文件。Intel HEX文件是由一行行符合Intel HEX文件格式的文本所構成的ASCII文本文件。在Intel HEX文件中，每一行包含一個HEX記錄。這些記錄由對應機器語言碼和（或）常量數據的十六進制編碼數字組成。Intel HEX文件通常用于傳輸將被存于ROM或者EPROM中的程序和數據。大多數EPROM編程器或模擬器使用Intel HEX文件[6]。

下面是生成的一段HEX文件：

以第一行為例，冒號后的數據的作用是：

20是這行數據的字節數（0x20）；

0000是數據將被下載到存儲器當中的位置（在本研究中不使用此參數）；

00是數據記錄的類型；

AA08……00020001是數據，0x20個字節；

AF是校驗和。

詳細的數據分析通過之后更新數據分析函數來實現。

3.2 下位機更新數據實現

生成更新程序的HEX文件需要TI提供的hex2000.exe工具和一個自己編寫的CMD批處理文件。批處理文件內容如下：

將批處理文件（例如build2812hex.cmd）和TI提供的工具（hex2000.exe）放在同一路徑下，然后命令行中進入該路徑輸入：hex2000.exe build2812hex.cmd即可生成更新需要的HEX文件[7]。

4 更新程序設計

4.1 程序運行流程

程序運行的主要流程如圖1所示。

圖1 程序運行流程圖

4.2 主要函數設計

4.2.1 Flash燒寫函數

Flash燒寫主要用到TI公司提供的API函數。首先需要將用于燒寫的Lib庫函數載入，具體可以通過修改.cmd文件來實現，如下所示：

之后即可調用Flash_Program(Flash_ptr,array,Length,&ProgStatus)和Flash_Verify(Flash_ptr,array,Length,&VerifyStatus)來進行 Flash的燒寫[8]。

4.2.2 更新數據分析函數

正如前面所提到的，對于更新數據的分析應該分多種情況加以考慮，本研究中實現了DataAnalyse(Uint16*data)函數，函數實現的主要算法如下：

5 結束語

這個通過串口進行程序更新的方法，可以廣泛運用于嵌入式芯片Flash的讀寫。這種方法可以克服傳統的JTAG帶來的不便。另外，HEX文件格式也被大多數編程器和解釋器所使用，通過掌握這種文件格式，可以更好的對更新程序進行設計，以滿足不同開發人員的需求。

特別地，這種對Bootloader的程序的設計，可以方便的與上位機配合使用。比如通過適當的編程語言，實現上位機的圖形化界面操作，就可以實現通過圖形化界面對DSP Flash進行程序的燒寫和升級。

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