[学习笔记]将bootloader 和APP 合并成一个bin file升级演示

本文介绍如何通过Apollo EVK开发板进行双板间的固件更新过程。主要内容包括选定bootloader及app的bin文件,并设置正确的偏移量;使用binfile合并工具生成最终的bin文件;连接两块Apollo EVK开发板并演示如何通过主机更新从机的应用程序。

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4.1 选定bootloader bin file :


4-2. 选定 app bin file (注意APP bin file 的偏移量!)

4-3 使用bin file 合并工具生成最终的bin file, APP 偏移量默认0x4000

4-4 我们得到合并后的bin file

4-5 演示:

4-5-1. 连接两块Apollo EVK并上电,一块是host,一块是Slave

(Host)PIN5 ->(Slave) PIN0,I2CSCL

(Host)PIN6 ->  (Slave) PIN1,I2CSDA

(Host)PIN2->(Slave) PIN4,  INT

(Host) PIN0->(Slave)PIN5,OVERRIDE PIN, Low effective

(Host)PIN7->  (Slave) RESET

(Host)VDD-->(Slave)VDD

(Host)GND-->(Slave)GND

4-5-2 使用AmbiqControl center 下载下面的binfile 到host

4-5-3 按host的按钮BTN0,会观察到slave端的app得到更新。

4-5-4 相关项目文件

点击打开链接

<think>嗯,用户想知道如何将bootloader应用程序合并一个文件进行烧录。首先,我得回忆一下嵌入式系统中常见的做法。通常,bootloader应用程序是分开编译的,各自生二进制文件。合并它们的关键是确定两者的内存布局,确保它们的地址不重叠,并且bootloader能正确跳转到应用程序的入口点。 我记得在ESP32的开发中,分区表的概念很重要,可能需要参考引用里的esputil工具。根据引用[4],esputil是用于管理ESP32固件的工具,可能支持合并操作。不过用户可能想自己编写程序来实现合并,而不仅仅是使用现有工具。 首先,需要了解bootloader应用程序的二进制文件结构。通常,bootloader位于闪存的起始地址,应用程序则紧随其后。例如,bootloader可能从0x1000开始,而应用程序从0x10000开始。合并时需要将两个二进制文件按正确的偏移量拼接起来。 接下来,考虑地址对齐填充。如果两个二进制文件之间有未使用的空间,可能需要用0xFF填充,因为闪存擦除后的状态通常是全1。此外,应用程序的入口地址需要在bootloader的跳转指令中正确指定,这可能需要检查应用程序的向量表或入口点地址。 然后,用户可能需要编写脚本或程序来处理这两个文件。例如,使用Python读取两个二进制文件的内容,计算各自的偏移量,填充中间的空隙,然后将它们合并一个文件。这涉及到文件操作字节处理。 另外,还要考虑目标平台的特定要求。比如,某些微控制器可能需要特定的头文件或校验合并后的文件可能需要符这些格式。例如,STM32的应用程序通常从0x08000000 + bootloader大小开始,而bootloader会检查应用程序的有效性后再跳转。 用户可能还需要处理链接脚本的问题,确保应用程序编译时链接到正确的起始地址,避免与bootloader的地址冲突。这可能需要修改应用程序的链接器脚本,指定正确的内存起始地址。 此外,验证合并后的文件是否正确也很重要。可能需要使用烧录工具将合并后的文件写入设备,并通过调试接口确认bootloader能正确加载应用程序。如果失败,可能需要检查地址对齐、填充是否正确,或者是否有遗漏的元数据。 最后,引用中的esputil工具可能已经提供了相关功能,用户可能不需要自己编写程序,而是使用现有工具的参数来合并文件。比如,esputil可能有选项将多个二进制文件合并到指定的偏移地址。但用户的问题明确是编写程序实现,所以需要指导如何手动处理这个过程。 总结步骤应该是:确定内存布局,处理二进制文件的拼接填充,确保正确的入口地址,处理平台特定的元数据或校验,最后验证合并结果。</think>### Bootloader与应用程序合并为单一文件的方法 在嵌入式系统开发中,Bootloader与应用程序的合并需通过**地址偏移管理****二进制文件拼接**实现,以下是具体步骤: #### 1. 确定内存布局 - Bootloader通常固定在存储器的起始位置(如`0x1000`),应用程序紧随其后(如`0x10000`),需在链接脚本中明确地址分配。例如: ```c /* Bootloader链接脚本 */ MEMORY { FLASH (rx) : ORIGIN = 0x1000, LENGTH = 64K } /* 应用程序链接脚本 */ MEMORY { FLASH (rx) : ORIGIN = 0x10000, LENGTH = 192K } ``` #### 2. 生独立二进制文件 - 分别编译Bootloader应用程序,生`boot.bin``app.bin`。需确保编译时使用对应的链接脚本。 #### 3. 文件合并操作 使用Python脚本实现二进制拼接(需处理地址间隙填充): ```python def merge_bin(boot_path, app_path, output_path, boot_size=0x10000): with open(boot_path, 'rb') as f: boot_data = f.read() with open(app_path, 'rb') as f: app_data = f.read() # 填充未使用的区域为0xFF(Flash擦除状态) padding = bytes([0xFF] * (boot_size - len(boot_data))) merged_data = boot_data + padding + app_data with open(output_path, 'wb') as f: f.write(merged_data) ``` #### 4. 烧录验证 - 通过`esputil`等工具烧录合并后的文件[^4]: ```bash esputil --port /dev/ttyUSB0 write_flash 0x0 merged.bin ``` - 需确保Bootloader包含跳转逻辑: ```c void jump_to_app(uint32_t app_addr) { typedef void (*app_entry_t)(void); app_entry_t app_entry = (app_entry_t)(*(volatile uint32_t*)(app_addr + 4)); __disable_irq(); SCB->VTOR = app_addr; // 重定位向量表 __set_MSP(*(volatile uint32_t*)app_addr); app_entry(); } ``` #### 关键注意事项 1. **地址对齐**:应用程序的起始地址必须与Bootloader预留空间严格对齐 2. **校验机制**:建议在跳转前添加CRC校验或签名验证 3. **中断处理**:Bootloader需禁用所有外设中断后再跳转
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