昨天我分享了《单片机产品生产下载程序的常见方法》,有读者提到他们使用U盘、OTA远程等方式下载程序。
实际上,无论是通过U盘、OTA远程等方式下载程序,你都需要事先下载BootLoader程序,然后才能进一步下载APP程序。
今天我们来讨论一下通过OTA方式升级固件时,常见的几种Flash(闪存)划分方式。
首先是独立型划分方式,这种方式是将一部分闪存空间专门用于存储引导程序(BootLoader)。
下图所示:
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BootLoader:引导程序 -
Firmware A:应用程序 -
Firmware B:备份程序
在独立型划分方式中,引导程序和应用程序通过不同的闪存空间进行存储,可以在升级固件时保留原有的引导程序,并在下载新的应用程序后进行切换。这种划分方式在固件更新过程中比较常见。
![image-20231116221049211](https://lxlinux.superbed.verylink.top/item/65562300c458853aef668c4d.png)
Firmware A区用来固定执行应用程序,当引导程序(BootLoader)将接收到的新固件存入到Firmware B区,并校验成功后,Firmware A区中的应用程序将被擦除,然后Firmware B区的新固件将写入到Firmware A区中。
这种方式是比较常见的有一种,有Firmware B备份区,使其下载更加安全。
嵌入型
嵌入型就是将引导程序(BootLoader)嵌入到应用程序中去。
![image-20231116221054357](https://lxlinux.superbed.verylink.top/item/65562300c458853aef668c2b.png)
当引导程序(BootLoader)将接收到的新固件存储到Firmware B区,在校验成功后,引导程序(BootLoader)将跳到Firmware B区去执行应用程序。
外挂型
外挂型就是外挂Flash或EEPROM用来存储新固件。
当MCU内置Flash较小时,可以选择外挂存储芯片用来缓存新固件。引导程序(BootLoader)将新固件存储到外挂存储芯片中,当校验成功后,Firmware A中的应用程序将被擦除,并被写入外挂存储芯片中的新固件。
![image-20231116221058747](https://lxlinux.superbed.verylink.top/item/65562300c458853aef668c39.png)
是不是根据需要,我们可以随意划分MCU的Flash空间呢?
当然不是,由于MCU的内置Flash是以块(Block)或者页(Page)为最小擦除单位,我们划分MCU内置Flash空间时必须考虑到实际MCU的块(Block)或者页(Page)的大小。
现在我们以TMPM3H6FWFG来举例说明“独立型”的Flash划分方式。从以下规格书中的信息可知,这颗MCU的内置Flash大小为128KB,最小的擦除页(Page)为4KB,最小的擦除块(Block)为32KB。
![image-20231116221101805](https://lxlinux.superbed.verylink.top/item/65562300c458853aef668c2f.png)
根据以上信息,我们可以对这颗MCU的内置Flash进行如下划分:
![image-20231116221104848](https://lxlinux.superbed.verylink.top/item/65562300c458853aef668c34.png)
以上只是对固件升级(OTA)中MCU的Flash空间划分简单探讨一下,实际哪种方式更适合,还需要用户自己去评估。
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