一种基于STM32的USB在线升级方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种STM32的USB在线升级方法，使用预烧工具将HID的boot程序烧写到芯片的程序加载区中；boot程序将USB设备初始化为HID高速设备；将USB设备与USB主机连接，USB主机枚举USB设备；USB设备从USB主机接收APP程序数据包，并将APP程序数据包存储到USB设备的数据备份区中；重启USB设备，将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序。本发明专利技术优点：通过该方法可以实现利用集成电路本身带有的USB接口进行程序更新和维护，能够提高STM32的生产效率、降低生产成本以及提高升级成功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种STM32的USB在线升级方法及系统。
技术介绍
目前，STM32F103RCT6只能支持ICP(在电路编程)下载(jtag方式下载)和ISP(在系统编程)下载方式(串口ISP下载模式)，这在大批量生产和维护的情况下及其不方便，生产效率也不高。同时，由于ICP下载程序需要使用到JTAG(联合测试)工具，这对售后或用户更新程序相当的不方便；而ISP下载程序需要使用到串口，由于现在新的个人计算机有很多都没有配置串口功能，因此更新程序也相当的不方便。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一，在于提供一种STM32的USB在线升级方法，该方法可以实现利用集成电路本身带有的USB接口进行程序更新和维护。本专利技术是这样实现技术问题之一的：一种STM32的USB在线升级方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、使用预烧工具将HID的boot程序烧写到芯片的程序加载区中；步骤2、系统启动后，boot程序将USB设备初始化为HID高速设备；步骤3、将USB设备与USB主机连接，USB主机枚举USB设备；步骤4、枚举成功后，USB设备从USB主机接收APP程序数据包，并将APP程序数据包存储到USB设备的数据备份区中；步骤5、重启USB设备，将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序。进一步地，所述步骤2具体为：启动系统，运行boot程序，初始化时钟，判断是否进入更新程序模式，若是，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入步骤3；若否，则判断APP数据区中有无APP程序，若无，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入步骤3；若有，则校验APP程序的CRC值是否正确，若正确，则跳转至APP应用区运行APP程序；若错误，则从数据备份区拷贝存储的APP程序数据包至APP数据区，并重启USB设备运行APP程序。进一步地，在所述步骤3中，所述“将USB设备与USB主机连接”具体为：将USB设备与USB主机连接，并在USB设备的数据线上接一1.5K的上拉电阻，使USB设备与USB主机之间产生3V电压；USB主机的集线器在检测到3V电压后，告知USB主机有USB设备接入，USB主机检测并连接USB设备。进一步地，在所述步骤3中，所述“USB主机枚举USB设备”具体为：USB主机对USB设备进行复位，复位后USB设备用端点0来传输数据；USB主机向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，通过端点0将设备描述符信息返回给USB主机，且若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则将完整的设备描述符信息返回给USB主机；而若端点0中包含的设备描述符信息小于18字节，则将已包含的设备描述符信息返回给USB主机；其中，完整的设备描述符信息包括USB协议版本信息、厂家VID信息、数据包大小信息以及PID信息；USB主机对USB设备进行再复位，并分配一唯一地址给USB设备作为新地址；USB主机再次向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则通过新地址将完整的18字节设备描述符信息返回给USB主机；若端点0中包含的设备描述符信息小于18字节，则通过新地址将已包含的设备描述符信息返回给USB主机，并继续向USB设备发送获取设备描述符指令，直至将完整的18字节设备描述符信息均返回给USB主机；获取完设备描述符信息后，USB主机向USB设备发送获取配置描述符指令，USB设备收到指令后，通过新地址将配置描述符信息返回给USB主机；其中，配置描述符信息包括设备类型信息、总线供电方式信息、数据包大小信息、端点传输及接收数据的信息；获取完配置描述符信息后，USB主机向USB设备发送获取报告描述符指令，USB设备收到指令后，通过新地址将报告描述符返回给USB主机，获取的报告描述符的数据信息包括设备类型信息、报告ID信息、数据位数信息、数据长度信息、逻辑最大值信息以及逻辑最小值信息。进一步地，在所述步骤5中，所述“将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序”具体为：将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并校验APP程序的CRC值是否正确，若正确，则跳转至APP应用区运行APP程序；若错误，则从数据备份区拷贝存储的APP程序数据包至APP应用区，并重启USB设备运行APP程序。本专利技术要解决的技术问题之二，在于提供一种STM32的USB在线升级系统，该系统可以实现利用集成电路本身带有的USB接口进行程序更新和维护。本专利技术是这样实现技术问题之二的：一种STM32的USB在线升级系统，所述系统包括预烧模块、初始化模块、设备枚举模块、数据包接收模块以及运行模块；所述预烧模块，用于使用预烧工具将HID的boot程序烧写到芯片的程序加载区中；所述初始化模块，用于系统启动后，boot程序将USB设备初始化为HID高速设备；所述设备枚举模块，用于将USB设备与USB主机连接，USB主机枚举USB设备；所述数据包接收模块，用于枚举成功后，USB设备从USB主机接收APP程序数据包，并将APP程序数据包存储到USB设备的数据备份区中；所述运行模块，用于重启USB设备，将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序。进一步地，所述初始化模块具体为：启动系统，运行boot程序，初始化时钟，判断是否进入更新程序模式，若是，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入所述设备枚举模块；若否，则判断APP数据区中有无APP程序，若无，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入所述设备枚举模块；若有，则校验APP程序的CRC值是否正确，若正确，则跳转至APP应用区运行APP程序；若错误，则从数据备份区拷贝存储的APP程序数据包至APP数据区，并重启USB设备运行APP程序。进一步地，在所述设备枚举模块中，所述“将USB设备与USB主机连接”具体为：将USB设备与USB主机连接，并在USB设备的数据线上接一1.5K的上拉电阻，使USB设备与USB主机之间产生3V电压；USB主机的集线器在检测到3V电压后，告知USB主机有USB设备接入，USB主机检测并连接USB设备。进一步地，在所述设备枚举模块中，所述“USB主机枚举USB设备”具体为：USB主机对USB设备进行复位，复位后USB设备用端点0来传输数据；USB主机向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，通过端点0将设备描述符信息返回给USB主机，且若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则将完整的设备描述符信息返回给USB主机；而若端点0中包含的设备描述符信息小于18字节，则将已包含的设备描述符信息返回给USB主机；其中，完整的设备描述符信息包括USB协议版本信息、厂家VID信息、数据包大小信息以及PID信息；USB主机对USB设备进行再复位，并分配一唯一地址给USB设备作为新地址；USB主机再次向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则通过新地址将完整的18字节设备描述符信息返回给USB主机；若端点0中包含的设备描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、使用预烧工具将HID的boot程序烧写到芯片的程序加载区中；步骤2、系统启动后，boot程序将USB设备初始化为HID高速设备；步骤3、将USB设备与USB主机连接，USB主机枚举USB设备；步骤4、枚举成功后，USB设备从USB主机接收APP程序数据包，并将APP程序数据包存储到USB设备的数据备份区中；步骤5、重启USB设备，将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序。

【技术特征摘要】
1.一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、使用预烧工具将HID的boot程序烧写到芯片的程序加载区中；步骤2、系统启动后，boot程序将USB设备初始化为HID高速设备；步骤3、将USB设备与USB主机连接，USB主机枚举USB设备；步骤4、枚举成功后，USB设备从USB主机接收APP程序数据包，并将APP程序数据包存储到USB设备的数据备份区中；步骤5、重启USB设备，将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序。2.根据权利要求1所述的一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：所述步骤2具体为：启动系统，运行boot程序，初始化时钟，判断是否进入更新程序模式，若是，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入步骤3；若否，则判断APP数据区中有无APP程序，若无，则将USB设备初始化为HID高速设备，并进入步骤3；若有，则校验APP程序的CRC值是否正确，若正确，则跳转至APP应用区运行APP程序；若错误，则从数据备份区拷贝存储的APP程序数据包至APP数据区，并重启USB设备运行APP程序。3.根据权利要求1所述的一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：在所述步骤3中，所述“将USB设备与USB主机连接”具体为：将USB设备与USB主机连接，并在USB设备的数据线上接一1.5K的上拉电阻，使USB设备与USB主机之间产生3V电压；USB主机的集线器在检测到3V电压后，告知USB主机有USB设备接入，USB主机检测并连接USB设备。4.根据权利要求1所述的一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：在所述步骤3中，所述“USB主机枚举USB设备”具体为：USB主机对USB设备进行复位，复位后USB设备用端点0来传输数据；USB主机向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，通过端点0将设备描述符信息返回给USB主机，且若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则将完整的设备描述符信息返回给USB主机；而若端点0中包含的设备描述符信息小于18字节，则将已包含的设备描述符信息返回给USB主机；其中，完整的设备描述符信息包括USB协议版本信息、厂家VID信息、数据包大小信息以及PID信息；USB主机对USB设备进行再复位，并分配一唯一地址给USB设备作为新地址；USB主机再次向USB设备发送获取设备描述符指令，USB设备收到指令后，若端点0中包含完整的18字节设备描述符信息，则通过新地址将完整的18字节设备描述符信息返回给USB主机；若端点0中包含的设备描述符信息小于18字节，则通过新地址将已包含的设备描述符信息返回给USB主机，并继续向USB设备发送获取设备描述符指令，直至将完整的18字节设备描述符信息均返回给USB主机；获取完设备描述符信息后，USB主机向USB设备发送获取配置描述符指令，USB设备收到指令后，通过新地址将配置描述符信息返回给USB主机；其中，配置描述符信息包括设备类型信息、总线供电方式信息、数据包大小信息、端点传输及接收数据的信息；获取完配置描述符信息后，USB主机向USB设备发送获取报告描述符指令，USB设备收到指令后，通过新地址将报告描述符返回给USB主机，获取的报告描述符的数据信息包括设备类型信息、报告ID信息、数据位数信息、数据长度信息、逻辑最大值信息以及逻辑最小值信息。5.根据权利要求1所述的一种STM32的USB在线升级方法，其特征在于：在所述步骤5中，所述“将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并跳转至APP应用区运行APP程序”具体为：将APP程序数据包从数据备份区拷贝到APP数据区，并校验APP程序的CRC值是否正确，若正确，则跳转至APP应用区运行APP程序；若错误，则从数据备份区拷贝存储的APP程序数据包至APP应用区，并重启USB设备运行APP程序。6.一种STM32的USB在线升级系统，其特征在于：所述系统包括预烧模块、初始化模...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡崟春，林智铃，
申请(专利权)人：恒鸿达信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11