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C8051FXXX系列高速SOC單片機是由美國Cygnal公司開發的完全集成的混合信號系統級芯片，具有與8051兼容的微處理器內核，內部集成FLASH程序存儲器，具有在系統重新編程能力，以C8051F020為例，內部集成64K的FLASH程序存儲器。在系統控制軟件的開發調試階段，可用集成開發環境來下載及測試系統，但當將C8051F020目標系統集成到產品后，則由于操作系統及軟硬件接口不一樣等等原因，不能在最終產品中用集成開發環境來下載FLASH程序，故產品到了用戶處之后，如要再進行FLASH程序的更新，則必須更換相應的集成電路印刷板，造成很多麻煩及不可靠因素。筆者通過實驗，在用戶操作界面的PC機及C8051F020的單片機控制系統之間，通過串行口進行C8051F020單片機控制程序的自動升級及程序加密，從而使用戶只要從互聯網上下載控制程序，即可實現單片機程序的自動升級。以下以64KBFLASH RAM為例簡要介紹單片機目標程序的準備及自動升級的制作過程。 1）系統簡介及自動升級的實現方法 PC機(80486／DX2以上) 具有1.44吋軟驅及串行口。單片機控制系統（具有串行口及內置的FLASH程序區）。PC與C8051FXXX之間通過九針串行接口線相連。設置傳送速率為115200BIT/S。 C8051F020單片機的FLASH RAM分為用戶程序區(0000H"0FDFDH)，廠家保留及加密區(0FDFEH"0FFFFH)兩部分。現將用戶程序區(0000H"0FDFDH)的0000H"0DFFFH部分用于裝載用戶程序，而0E000H"0FDFDH部分作為引導程序區，引導程序區在升級時不能改變，它用于與用戶操作界面的PC機部分進行程序接收及裝載等工作。 在控制程序區0000H"0DFFFH中，做一握手程序塊，在上電時，用于和用戶操作界面PC機部分進行握手，當接收到PC機部分要進行軟件升級的命令時，程序跳至引導程序區，執行如下流程： ->發送準備升級字節到PC機 ->刪除FLASH程序區 ->發送開始下載命令到PC機 ->接收且放到相應地址 ->加密 為了達到自動升級的目的，需要在用戶界面的PC機引導時，自動檢測PC機外設，軟盤控制器，一旦檢索到軟盤中有升級文件及其索引文件，且其版本比現有的單片機控制程序的版本高，則開始執行PC機中的下載程序。 2)刪除0000H"ODFFFH的FLASH程序區 C8051FXXX系列單片機將FLASH程序區按512字節為一頁(PAGE)來組織，在刪除控制程序區0000H"ODFFFH時，首先屏蔽掉所有中斷，使能程序刪除位PSEE(PSCTL．1)，同時使能PSWE(PSCTL．0)MOVX指令指向FALSH程序區。應用MOVX指令在每一頁的任意一地址寫0FFH，則將該頁的所有字節都置為0FFH，從而實現了該頁的刪除。依此操作可刪除所有的程序頁。刪除部分程序如下： //刪除0000H’ODFFFH的FLASH程序區 DEL_NEXT_PAGE: CLR EA MOV A,FLSCL ANL A,#0FEH ORL A,#01H MOV FLSCL,A MOV A,PSCTL ANL A,#0FCH ORL A,#03H MOV PSCTL,A;#03H //使能頁刪除及頁寫操作 MOV A,#0FFH MOVX @DPTR,A//將該頁全填充為0FFH INC DPH INC DPH //調節頁指針 MOV A,PSCTL ANL A,#0FDH MOV PSCTL,A;#03H MOV A,DPH CJNE A,#0E0H,DEL01_NEXT_PAGE DEL01_NEXT_PAGE: JC DEL_NEXT_PAGE 3)從ＰＣ中接收FLASH字節 以下程序用于從PC機中接收程序并放到相應的FLASH地址。在此僅使能PSWE(PSCTL.0)位，使MOVX指令指向FALSH程序區。 MOV DPTR,#0000H MOV FLSCL,#01H MOV PSCTL,#01H; RECEIVE_NEXT_DOWNLOAD_CHAR: MOV FLSCL,#01H MOV PSCTL,#01H; JNB RI,$ CLR RI MOV A,SBUF0 MOVX @DPTR,A INC DPTR MOV A,DPH CJNE A,#0E0H,RECEIVE_NEXT_DOWNLOAD_CHAR MOV FLSCL,#01H //FLASH 寫使能 MOV PSCTL,#01H MOV DPTR,#0FDFEH CLR A MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0FDFFH MOVX @DPTR,A MOV PSCTL,#00H MOV FLSCL,#00H CYCLE_FOREVER:SJMP CYCLE_FOREVER；死循環 RET 4)FLASH程序的準備 為了更快地得到—下載到C8051F020的FLASH程序，先在CYGNAL IDE開發環境中，將做好的控制程序編澤，鏈按，然后用廠家提供的串行適配器將PC與目標板連接起來，傳送FLASH程序到目標系統中去。接下來用“UPLOAD MEMORY T0 PILE…”(如圖示)功能將0000H"OEOOOH的FLASH代碼程序上載到硬盤存儲器中，再將此ASCII文件轉化為16進制的HE文件，注意將其十的0DH，0AH等回車換行字節取消，最后生成的HEX文件即可被直接下載到FLASH的0000H"0DFFFH的相應地址中。此HEX文件即可發送至用戶處，用于升級用戶的單片機FLASH程序。 5)C程序的準備 //發送FLASH程序文件到單片機中去 BOOL SendFileToFlash() { unsigned char ch; FILE *fp; long int flen,wi=0; int i,j; if ((fp = fopen("flashwl","rb"))==NULL) { return FALSE; } //初使化串口，且與單片機系統握手 InitialCommuClass(); //發送數據 for (wi=0,j=0;wi=0x30) %26;amp;%26;amp; (ch=0x61) %26;amp;%26;amp; (ch=0x30) %26;amp;%26;amp; (ch=0x61) %26;amp;%26;amp; (ch<=0x66)) ru+=(ch-0x61)+0x0a; fwrite(%26;amp;ru,sizeof(unsigned char),1,fpw); fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp);/*0x0d*/ fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp);/*0x0d*/ fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp);/*0x0a*/ j++; if (j==255) { j=0; fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp); fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp); fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp); fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp); fread(%26;amp;ch,sizeof(unsigned char),1,fp); continue; } } fclose(fp);fclose(fpw); } 結束語 以上所介紹的FLASH自動升級程序的ＰＣ部分在VC6.0及TC2.0中開發，并與805lFXXX系列的單片機聯機成功，并最后用于在用戶處的單片機FLASH程序升級。 |
