良许Linux教程网 干货合集 一个高效的BootLoader与APP固件合并方法

一个高效的BootLoader与APP固件合并方法

1、引言

在嵌入式产品中,通常将固件分为两个部分,即BootLoader应用程序(App)。BootLoader用于执行启动校验、应用程序升级和版本回滚等功能。BootLoader在启动时运行,然后跳转到应用程序地址执行实际的应用程序。

因此,在发布固件时,我们通常会有BootLoader固件和应用程序固件。为了提高量产效率,我们希望将BootLoader固件和应用程序固件合并为一个固件,并只需进行一次烧录。这样做可以简化量产过程。

image-20231001223958555
image-20231001223958555

2、传统方式

一些传统的方法都是“土办法”,没什么毛病,但比较繁琐。项目种类增加,或者版本发布频繁时更加体现出繁琐性,且易出错,操作稍微失误可能导致固件不完整;烧录不完整的固件,机子变“砖头”。

  • 烧录两次,分别烧录BootLoader和App固件
  • 烧录固件到芯片后,再从芯片读取固件,另存为hex文件
  • 手动复制、合并固件
  • BootLoader支持App固件传输功能的,只烧录BootLoader,后期再升级App

3、高效方式

我们目标是通过自动化脚本合并生成一个发布固件,提高效率和确保固件的完整性。

3.1 合并文件

Linux下的脚本我们用得很多,其实Windows的脚本也非常优秀,利用Windows的脚本可以快速实现增、删、查、改文件。常用Windows脚本命令如下。

  • 合并两个文件:copy /b
  • 重命名文件:ren
  • 删除文件:del

很显然,我们利用其合并命令,只需一条指令即可将BootLoader和App文件合并。

「例子:」

假设当前目录存在Boot.bin和App.bin文件,合并后文件命名为Firmware.bin。

copy /b .\Boot.bin + .\App.bin Firmware.bin

注:Windows的目录路径为反斜杠,与Linux不同。

3.2 bin转hex

我们知道,二进制(bin)文件是不存在地址信息的,cpu上电执行并不一定是从地址0开始执行代码,如STM32芯片起始执行地址为0x8000000。

因此不能通过串口工具烧录bin文件,只能通过J-link或者ST-link烧录,并且在烧录前指定存储起始地址。因此,将bin文件转换为hex文件是有必要的。

「bin转hex方式:」

  • 使用jflash工具,把合并后的bin文件,使用jflash打开,另存为hex格式文件
  • 将bin文件烧录置芯片,读取出来,另存为hex文件
  • 自己动手写一个bin转hex工具
  • 借助第三方bin转hex工具

前两者太繁琐,效率低下;第三个比较灵活,但需要花点时间;如果使用优秀的现成工具是最快捷的办法。推荐使用“srec_cat.exe”工具,可以结合Windows脚本一起使用。

3.2.1 srec_cat工具

srec_cat一个功能非常强大的文件合并、转换工具,支持功能众多,包括:

  • 文件合并
  • 文件分割
  • bin转hex
  • hex转bin
  • 数据填充
  • CRC校验

此外,还存在srec的系列工具,文件比较工具 srec_cmp.exe和文件信息查看工具 srec_info.exe,可以从文章后面官方网站下载使用。

「文件合并」

命令格式:

srec_cat.exe      

例子:

srec_cat.exe source0.bin -Binary source1.bin -Binary -o merge.bin -Binary
srec_cat.exe source0.hex -Intel source1.hex -Intel -o merge.hex -Intel

如果BootLoader和App生产的文件为hex格式,可以直接使用该命令合并为一个hex文件,注意地址的连续性。

「bin转hex」

命令格式:srec_cat.exe

例子:

将Boot.bin和App.bin合并的Firmware.bin转换为hex格式文件。

srec_cat.exe Firmware.bin -Binary -offset 0x8000000 -o Firmware.hex -Intel

0x8000000,是STM32的起始执行地址。

更多的srec应用和工具下载详见官方网站:

http://srecord.sourceforge.net/download.html

3.3 完整示例

第一步,在需要生成固件目录新建一个txt文件。

第二步,键入如下内容(Boot固件和App固件可以指定目录)。

copy /b .\Boot.bin + .\App.bin Firmware.bin
srec_cat.exe Firmware.bin -Binary -offset 0x8000000 -o Firmware.hex -Intel
del Firmware.bin

第三步,重命名txt文件为”.bat”后缀文件,即是Windows可执行脚本的文件类型。

第四步,双击运行脚本,即可生成目标文件。

出现任何目标文件生成失败的情况,检查相关源文件是否存在,路径是否正确。

3.4 举一反三

以此类比,存在多个App文件的情况,可以通过该方式分别进行合并出一个固件。另外,实际项目中,经常会使用内部flash空闲扇区保存一些设备参数信息,如校准系数、设备地址、序列号等信息。

我们可以将参数信息保存为一个bin文件,通过该方式和固件合并,这样量产时将参数和固件一并写入,提高生产效率!

image-20231001224007710
image-20231001224007710

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linu系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”,或扫描下方二维码进行关注,更多干货等着你 !

137e00002230ad9f26e78-265x300
本文由 良许Linux教程网 发布,可自由转载、引用,但需署名作者且注明文章出处。如转载至微信公众号,请在文末添加作者公众号二维码。
良许

作者: 良许

良许,世界500强企业Linux开发工程师,公众号【良许Linux】的作者,全网拥有超30W粉丝。个人标签:创业者,CSDN学院讲师,副业达人,流量玩家,摄影爱好者。
上一篇
下一篇

发表评论

联系我们

联系我们

公众号:良许Linux

在线咨询: QQ交谈

邮箱: yychuyu@163.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

关注微博
返回顶部