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SBL 常見方式

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SBL(Second Boot Loader)由PBL下載到RAM種進行代碼執行，理論上PBL與SBL的代碼功能應幾乎是完全一模一樣的，差異體現在如下倆部分：

1 PBL有的功能SB卻L沒有的功能： PBL下載并激活SBL

2 SBL有的功能PBL卻沒有的功能： flash驅動

本文檔總結的情況，SBL僅僅只有flash驅動功能，基于vector的SIP包進行功能開發。

?Flash驅動程序，主要提供Flash內存的擦除及刷寫。在線升級中，首先擦除特定flash內存中的數據，然后把APP的可執行文件刷寫進去。

flash驅動?常見方式

?項目開發種，需要首先把刷寫/擦除程序下載到RAM，然后再進行應用程序的下載。SBL有下面三種方式：

第一種是把驅動程序固化在falsh中，定義一個const數組，使用時拷貝到RAM中。

第二種是驅動程序是放在PC端，通過總線下載到RAM中去。

第三種是芯片供應商已經固化flash刷寫/擦除程序在Flash的空間里，這時候只需根據提供的函數指針調用函數進行內存操作。

著重介紹第二種方式：

SBL flash驅動代碼在PC端，當需要升級時，首先把SBL通過總線下載到RAM中，然后根據指針調用相關驅動函數。

在bootloader代碼中定義一個全局變量的數組，其數組長度為SBL可執行代碼的長度。同時設定這個數組存放的內存位置。

/*fbl_flio.c*/#define FLASH_SIZE (2304) __attribute__ ((section ("FLASHCODE"))) uint8 flashCode[FLASH_SIZE];/*定義一個長度2048字節的數組，并把這個數組放在FLASHCODE段中*/

FLASHCODE段在內存中的具體定義，見如下鏈接文件：

鏈接文件定義了flashcode這段的開始地址為0x20005E00，長度為2034（這段內存是上一步驟定義的flashcode數組的存儲內存）

MEMORY {VECTORS : ORIGIN = 0x00000000, LENGTH = 652RESERVED : ORIGIN = 0x00000400, LENGTH = 0x0COPTBYTES : ORIGIN = 0x0000040C, LENGTH = 0x48FLASH : ORIGIN = 0x00000500, LENGTH = 0xF000RAMCODE_FLASH : ORIGIN = 0x0000F500, LENGTH = 0x8B00SIMFS_REGION : ORIGIN = 0x00018000, LENGTH = 0x2000TPCFG : ORIGIN = 0x0001A000, LENGTH = 0x5000OTPREGION : ORIGIN = 0x0001F000, LENGTH = 0x1000APPL_VECT : ORIGIN = 0x00020000, LENGTH = 0x08flash_bld_app : ORIGIN = 0x00020100, LENGTH = 0x100flash_bld_dev : ORIGIN = 0x00020200, LENGTH = 0x100RAM : ORIGIN = 0x1FFF8000, LENGTH = 0xE700HEAP : ORIGIN = 0x20006700, LENGTH = 0x100STACK : ORIGIN = 0x20006800, LENGTH = 0x800magicflag : ORIGIN = 0x20005DF0, LENGTH = 0x10flashcode : ORIGIN = 0x20005E00, LENGTH = 0x900BSS : ORIGIN = 0x1FFFF000, LENGTH = 0x6DF0}.flash_drv (NOLOAD) : {*(FLASHCODE)} >flashcode

打開SBL的可執行文件：可看到該文件對應的開始地址為0x20005E00，長度為0x900。

當通過總線接收到SBL的文件后，會直接根據文件定義的start address 以及 data length直接把數據寫進RAM中(寫入RAM不需要驅動程序，可直接通過地址操作)。

這時候flash_code指向的這段RAM內存中。

/*fbl_ramio.c*/#RAM_DRV_BUFFER flash_codeIO_ErrorType V_API_NEAR RamDriver_RWriteSync( IO_MemPtrType writeBuffer, IO_SizeType writeLength, IO_PositionType writeAddress ) /* PRQA S 3673 */ /* MD_FblRamio_3673 */ {IO_ErrorType result;IO_SizeType offset;IO_SizeType i;result = RamDriver_GetOffset(writeLength, writeAddress, &offset);if (IO_E_OK == result){for (i = 0u; i < writeLength; i++){if (0u == (i & (RAM_DRV_POLLING_INTERVAL - 1u))){RAM_DRV_POLLING_FUNCTION();} #endif /* RAM_DRV_POLLING_INTERVAL */RAM_DRV_BUFFER[offset] = writeBuffer[i];offset++;}}return result; }/******************************************************************* *注：在auotsar中，對內存的操作都認為是操作文件，都為專門的接口函數 */如操作RAM的接口模塊fbl_ramio.c如操作falsh的接口fbl_flio.c

SBL驅動接口與Bootloader

? ? ? ? ?前面介紹SBL如何在運行bootloader程序過程中，下載到RAM空間中，當程序下載到空間后，我們如何調用并訪問需要的接口呢？

? ? ? ? ?autosar的做法是，定義如下結構體變量，并把這個結構體放在特定的內存中

typedef struct {/** Version Information */tFlashUint8 version; /**< Version of downloaded flash driver */tFlashUint8 reserved; /**< Reserved for future use */tFlashUint8 maskType; /**< Flash cell mask type */tFlashUint8 CPUType; /**< Microcontroller type *//** Function pointer to routines */tFlashFct flashInitFct; /**< Function pointer to init function */tFlashFct flashDeinitFct; /**< Function pointer to de-init function */tFlashFct flashEraseFct; /**< Function pointer to erase function */tFlashFct flashWriteFct; /**< Function pointer to write function */ } tFlashHeader; /* PRQA S 3448 */ /* MD_FblDrvFlash_3448 */# define FLASH_START_SEC_FLASH_DRIVER_HEADER # include "MemMap.h" /* PRQA S 5087 */ /* MD_MSR_19.1 */ const tFlashHeader flashHeader= /* PRQA S 3408 */ /* MD_FblDrvFlash_3408 */ {FLASH_DRIVER_VERSION_INTERFACE,0x00,FLASH_DRIVER_VERSION_MASKTYPE,FLASH_DRIVER_VERSION_MCUTYPE,&ExpFlashInit,&ExpFlashDeinit,&ExpFlashErase,&ExpFlashWrite }; # define FLASH_STOP_SEC_FLASH_DRIVER_HEADER # include "MemMap.h" /* PRQA S 5087 */ /* MD_MSR_19.1 */

這個結構體包含了當前驅動的版本信息以及flash驅動的函數指針。這個flash_header指向的是0x20005E00的位置。

打開SBL的可執行文件如下：(內存范圍 0x20005E00~0x20005E16)

同時打開打開map文件，查看接口函數的地址：

可以發現：

0x20005E004~0x20005E007 存放的是ExpFlashDeinit的函數的地址: 20 00 5f 25

0x20005E008~0x20005E00b?存放的是ExpFlashInit的函數的地址:? 20 00 5e b9

0x20005E00c~0x20005E00f?存放的是ExpFlashErase的函數的地址:20 00 5f 6d

0x20005E010~0x20005E014?存放的是ExpFlashWrite的函數的地址:20 00 5f c9

在bootloader程序中：

通過以flash_code的地址為基地址加上偏移量，就可以找到存儲函數地址的地址。

/*可以看到MAP文件里的函數的地址的數值與hex文件里的數據對比，hex里函數的地址是在MAP文件對應函數地址的值的基礎上加1，而不是相等？*/

這是因為本芯片采用Thumb-2指令，如果指令讀取20 00 5e b9的內容，實際上讀取20 00 5e b8 的內容。

typedef void (* tFlashFct)( tFlashParam *fp );/************************************************************************************************************************ MACROS**********************************************************************************************************************/ /* macros to call flash driver functions in flashCode buffer ----------------*/ #define FLASH_DRIVER_WRITE(flashCode, fp) \((tFlashFct)(*(tFlashUint32 *)&(flashCode)[16]))(fp) /* PRQA S 3453 */ /* MD_MSR_19.7 *//* Flash erase function --------------------------------------------*/ #define FLASH_DRIVER_ERASE(flashCode, fp) \((tFlashFct)(*(tFlashUint32 *)&(flashCode)[12]))(fp) /* PRQA S 3453 */ /* MD_MSR_19.7 *//* Flash init function ---------------------------------------------*/ #define FLASH_DRIVER_INIT(flashCode, fp) \((tFlashFct)(*(tFlashUint32 *)&(flashCode)[4]))(fp) /* PRQA S 3453 */ /* MD_MSR_19.7 *//* Flash deinitialization function ---------------------------------*/ #define FLASH_DRIVER_DEINIT(flashCode, fp) \((tFlashFct)(*(tFlashUint32 *)&(flashCode)[8]))(fp) /* PRQA S 3453 */ /* MD_MSR_19.7 */

根據不同的flash使用手冊，有如下需要根據flash手冊進行確認：

1? 底層單次寫入flash的數據長度，S32k144單次只能寫入8字節。

/* Minimum number of bytes that have to be programmed at a time */
#define FLASH_SEGMENT_SIZE ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0x08ul

flash接口函數ExpFlashWrite傳遞的刷寫數據的大小必須是8的整數倍。

2? flash單次擦除falsh的數據長度是0x1000

# ?define FLASH_SECTOR_SIZE ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0x1000u

flash接口ExpFlashErase傳遞擦除的數據大小是必須是0x1000的整數倍。

常用FLASH擦寫規則

• 最小擦除單位：扇區
• 可選擇擦除單位：扇區、塊、全片
• 最小編程（寫入）單位：頁（ 256 Byte），大于256 Byte則需要循環寫入。
• 未寫入時FLASH里面的數據為全1，即0xFF。

（reference：FLASH知識及讀寫擦除規則 - CodeAntenna）

總結

以上是生活随笔為你收集整理的SBL(Falsh驱动程序)在bootloader中的应用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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