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[嵌入式]从0写bootloader — bootoader功能知识

Bootloader最基本功能

启动其他程序:

  • 系统上电,bootloader先运行
  • 然后启动APP

为什么需要bootloader

对于单片机程序,一般不需要用Bootloader,直接就能运行APP。
为什么还需要bootloader?

当RAM、Flash比较小时,一般APP就在Flash烧写的地方执行,这种叫做XIP(excute in place,本地执行)XIP实质是CPU发出地址可以直接从Flash上取指运行,相当可以在Flash本地上执行,像STM32就支持XIP

APP程序去更新自己程序,那就把升级程序给覆盖,APP都执行不了了,升级失败,这种方式无法实现。

当RAM比较大,可以将APP全部拷贝到RAM中执行,此时更新程序就会覆写Flash上的程序员,APP依然可以运行,但是一旦
系统断电或者其他原因导致升级失败,系统复位重新上电后Flash中就没有程序可以拷贝到RAM中运行,系统变砖头。

基于以上情况所以要引入Bootloader,引入Bootloader主要就是为了解决程序升级的问题。
在这里插入图片描述

Flash上烧写有Bootloader和APP程序,启动过程如下:
a、上电时bootloader先运行
b、Bootloader先判断发现Flash上有App且无需升级,Bootloader就会启动APP
c、Bootloader判断发现Flash没有APP或者需要升级,Bootloader执行升级操作

在汽车电子中,但凡涉及到软件升级时,必然引入bootloader。


四种不同bootloader

2. 第1个BootLoader

APP烧写在Flash上,APP也在Flash上直接运行,BootLoader直接跳到APP位置即可。

3. 第2个BootLoader

APP烧写在Flash上,APP应该在RAM里运行,但是APP会把自己复制到RAM,BootLoader直接跳到APP位置即可。

4. 第3个BootLoader

APP烧写在Flash上,APP应该在RAM里运行,BootLoader把APP复制到RAM,再跳到RAM里执行APP。

5. 第4个BootLoader

一般CPU中断向量有两种形式,可以修改和不可修改。

  • 硬件支持修改中断向量,如STM32通过设置SCB-VTOR寄存器就可以修改中断向量
  • 硬件不支持修改中断向量,则需要进行跳转,当发生中断时,跳去bootloader执行异常处理函数,在异常处理函数中再跳转执行APP定义的异常处理函数

段、重定位的知识

[012] [STM32] 代码重定位与清除BSS段深入分析_柯西的彷徨的博客-CSDN博客_stm32向量表重定位
https://blog.csdn.net/kouxi1/article/details/123492797

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加:2022-07-17 16:39:38  更:2022-07-17 16:40:42 
 
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