如果用的MCU有USB接口，那么使用模擬U盤升級程序，不失為一個好辦法，因為

第1，模擬U盤，不需要驅動，也不需要上位機，現場操作非常方便，

第2，USB傳輸速度快，升級過程耗時少，且可靠。

這項技術的難點在于FAT16文件系統，因為STM32并沒有真正的實現一個FAT文件系統，一切都是模擬的，這要求研發者對FAT16文件系統認識的非常深刻。下面為FAT16系統的簡易結構圖：

1DBR引導扇區

首先是DBR引導扇區，這里面保存著很多參數，這個不要求 每個參數都弄懂，這個數據也可以直接從一個小U盤中用winhex軟件讀出來使用，我用的是

const uint8_t FAT16_BootSector[FATBootSize]=?
{
? ? 0xEB, ? ? ? ? ? /*00 - BS_jmpBoot */
? ? 0x3C, ? ? ? ? ? /*01 - BS_jmpBoot */
? ? 0x90, ? ? ? ? ? /*02 - BS_jmpBoot */
? ? 'M','S','D','O','S','5','.','0', ? ?/* 03-10 - BS_OEMName */
? ? 0x00, ? ? ? ? ? /*11 - BPB_BytesPerSec = 2048 */
? ? 0x08, ? ? ? ? ? /*11 - BPB_BytesPerSec = 2048 */
? ? 0x04, ? ? ? ? ? /*13 - BPB_Sec_PerClus = 2K*4 = 8K*/
? ? 2, ? ? ? ? ? ? ?/*14 - BPB_RsvdSecCnt = 2 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*15 - BPB_RsvdSecCnt = 2 */
? ? 2, ? ? ? ? ? ? ?/*16 - BPB_NumFATs = 2 */
? ? 0x0, ? ? ? ? ? ?/*17 - BPB_RootEntCnt = 512 */
? ? 0x2, ? ? ? ? ? ?/*18 - BPB_RootEntCnt = 512 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*19 - BPB_TotSec16 = 0 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*20 - BPB_TotSec16 = 0 */
? ? 0xF8, ? ? ? ? ? /*21 - BPB_Media = 0xF8 */
? ? 0x0D, ? ? ? ? ? /*22 - BPBFATSz16 = 0x000D */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*23 - BPBFATSz16 = 0x000D */
? ? 0x3F, ? ? ? ? ? /*24 - BPB_SecPerTrk = 0x003F */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*25 - BPB_SecPerTrk = 0x003F */
? ? 0xFF, ? ? ? ? ? /*26 - BPB_NumHeads = 255 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*27 - BPB_NumHeads = 255 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*28 - BPB_HiddSec = 0 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*29 - BPB_HiddSec = 0 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*30 - BPB_HiddSec = 0 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*31 - BPB_HiddSec = 0 */
? ? 0x00, ? ? ? ? ? /*32 - BPB_TotSec32 = */
? ? 0xC8, ? ? ? ? ? /*33 - BPB_TotSec32 = 0x0000C800 100Mb*/
? ? 0x00, ? ? ? ? ? /*34 - BPB_TotSec32 = */
? ? 0x00, ? ? ? ? ? /*35 - BPB_TotSec32 = */
? ? 0x80, ? ? ? ? ? /*36 - BS_DrvNum = 0x80 */
? ? 0, ? ? ? ? ? ? ?/*37 - BS_Reserved1 = 0 , dirty bit = 0*/ /* Updated from FSL*/
? ? 0x29, ? ? ? ? ? /*38 - BS_BootSig = 0x29 */
? ? 0xBD, ? ? ? ? ? /*39 - BS_VolID = 0x02DDA5BD */
? ? 0xA5, ? ? ? ? ? /*40 - BS_VolID = 0x02DDA5BD */
? ? 0xDD, ? ? ? ? ? /*41 - BS_VolID = 0x02DDA5BD */
? ? 0x02, ? ? ? ? ? /*42 - BS_VolID = 0x02DDA5BD */
? ? 'N','O',' ','N','A','M','E',' ',' ',' ',' ', ?/*43-53 - BS_VolLab */
? ? 'F','A','T','1','6',' ',' ',' ' ? /*54-61 - BS_FilSysType */
};

實時證明最后的55 AA不要也是可以的。

2。FAT文件分區表

FAT16文件分區表，其實就是一個鏈表結構，下面描述了2個文件使用的簇號分布。(顧名思義，FAT16使用16bit表示簇號)

文件1：? 3? 5

文件2： 4 6 7 8 9 10 11 12 13 14

3根目錄

根目錄也可重要，FAT32是沒有根目錄了，因為FAT32把根目錄也當成文件存儲到數據區了， 下圖為目錄項的定義，

讀文件的過程就是先找到文件，確定文件的首簇號，在FAT表中找到首簇號對應的鏈表，就可以依次把此文件所有的內容讀出來了。

參考程序USB固件升級_像U盤一樣升級程序.zip-嵌入式文檔類資源-CSDN下載轉自amobbs,版權歸原作者所有

啟動扇區 Boot Sector

在沒有分區表的設備中，第一個扇區是啟動扇區，包含了訪問該磁盤分卷所需的基本信息，扇區數據解釋如下，注意，除文本和特殊數據外，其余數據均按照小段格式存儲：

偏移（字節）長度（字節）典型值說明

0x00	3	EB 3C 90	x86 跳轉指令，JMP 003E NOP
0x08	8	MSDOS5.0	OEM 名稱，空格補齊不足的字節
0x0B	2	00 02	每扇區字節數，一般為 512 字節
0x0D	1	08	每簇扇區數，太大會浪費磁盤空間，太小會導致文件碎片過多
0x0E	2	01 00	保留扇區數，包括啟動扇區，最小值為 1
0x10	1	02	FAT 數目
0x11	2	00 02	根目錄最大條目數，其中第一個條目作為卷標
0x13	2		總扇區數，要求小于 65536，如果扇區數大于 65536，則此字段為 0，使用偏移為 0x20 的 4 字節字段。
0x15	1	F8	存儲介質類型，0xF8 表示該介質為硬盤
0x16	2	18 00	每個 FAT 的扇區數
0x18	2	20 00	每軌道扇區數
0x1A	2	40 00	磁頭數量
0x1C	4	00 00 00 00	隱藏扇區數
0x20	4	00 00 00 00	4 字節扇區數，當 2 字節的扇區數為 0 時，該字段被使用
0x24	1	80	物理硬盤號
0x25	1	00	當前磁頭號，不被 FAT 文件系統使用
0x26	1	29	簽名，用于被 Windows NT 系統識別
0x27	4	CE 13 46 30	分卷序列號
0x2B	11	NO NAME	卷標，但現在卷標被存儲在根目錄中
0x36	8	FAT 16	磁盤文件系統格式，FAT12 或 FAT16
0x3E	448		啟動代碼
0x1FE	2	55 AA	啟動扇區結束標志

總結

以上是生活随笔為你收集整理的stm32 模拟U盘IAP升级 与 FAT16文件系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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