【教程】CW32串口flash编程工具分享

通过网盘分享的文件：串口flash编程工具例程.zip

https://pan.baidu.com/s/1oc4oJFO8HVznDo2h3eBvfQ?pwd=CW32

提取码: CW32

前言

在往期的分享中，我们分享过在cw32L012上运行keil的FLM外部flash下载算法的方法。【CW32L012实现外部flash下载算法】简单回顾，在项目开发过程中，当需要掉电保存大量的数据时（几十上百K字节数据），放到单片机内部flash是不明智的，内部flash资源宝贵，用于存代码才是最好的，所以我们需要将数据下载到外部flash中。

keil外部flash下载算法，简单来说它使用SWD调试接口下载，用户根据keil提供的下载算法模板修改，对接外部flash编程的接口，编译生成FLM文件，当需要下载时，把待下载数据定义到外部flash的地址范围中，然后添加该下载算法即可下载，总体来说稍复杂。

经常会有客户问我们能不能用串口下载更新flash？有没有用串口OTA更新的方法(包含内部flash)，本次分享就利用串口进行flash编程，该方式更加通用。

Keil 外部flash下载的缺陷

每种单片机都需要写一遍外部flash下载算法，然后生成FLM文件，比较依赖keil开发环境，

下载算法是加载到RAM执行的，算法大小必须小于等于RAM的大小，对于RAM比较小的单片机，很难应用该方法

下载算法加载以后，每次点下载都会完整把外部flash的数据下载一遍，即使你只改变的是局部数据，或者内部flash的代码，只要下载，都会重新下载一遍，除非每次屏蔽，或者专门做一个下载的工程。

因为使用的是SWD调试接口下载，如果产品不希望引出该接口给客户使用，或者因为代码安全原因屏蔽了该接口，下载就比较受限

串口flash编程工具简介

该工具是基于HTML语言开发，使用串口进行通讯，支持多种波特率，可配置下载的参数，如flash id号、flash 大小、下载扇区号、扇区大小、通讯分包长度 、擦除超时时间和写入超时时间等。参数均可修改，当修改的不合法时会自动调整到合法数值。文件的选择不关心文件类型，可以是任意类型，但文件大小要小于flash大小。另外设计有数据校验、差分更新、进度条和日志显示功能。

该工具使用自定义串口协议，可能大家比较疑惑为什么不使用现成的modbus协议，或者XYZ-MODEM协议，或者是其他文件传输协议？因为主要考虑灵活性、后期可维护性和轻量级的特性，因此自定义协议是最佳选择。

测试硬件平台

依旧选择cw32L012，该单片机有很多优点，高性价比，主频可达96M，SPI可运行在48M，高速的SPI对于flash的操作是非常吃香的，有更高的通讯带宽，对比103的18M SPI来说，提升太大了，我们测试读写w25q128速度如下：

可以看到cw32l012这款芯片对于读写w25q128速度是相当快的，读取2K的数据也只需要2ms，真的非常快，该芯片还有4路DMA，对于需要高速传输的场景还可以开启DMA，但目前测试下来也够用了，大家有高速SPI的需求可以选择该芯片哦。

移植教程

有了html上位机还缺嵌入式的通讯代码，通讯协议细节大家不必关注，已经完成协议的对接，只需要用户完成所在平台的以下接口：串口收发接口、待操作flash的读写擦除接口，以及一些参数检查和初始化。Cw32写的代码高内聚低耦合，代码框架良好，函数命名合理，充分考虑了代码的封装性和可移植性。

注意：在移植该框架之前必须打通串口收发功能，flash擦除写入读取功能，串口接收一帧数据按超时断帧方法，短帧时间需要在5-20ms之间。我们提供了基于cw32L012的完整的工程，用户可以参考。

1.准备好串口flash编程算法库文件

Comm_fmt不必关注，该文件用于构造解析命令体

Sfp_plugin.c为主要关注对象，用户需要在该文件内实现相关port接口

2.添加.c文件与.h文件的路径

3.编译添加的文件

有错误和警告自行解决

4.编写sfp_pligin.c初始化代码

初始非常简单，只需要给定一个发送缓冲区就行。

5.对接sfp_pligin.c中串口发送函数

对接你实际通讯用的串口发送接口，这里我们使用的是串口3。

（flash_id 在后面的移植中会一直出现，其设计目的是区分不同flash，当设备有多个flash时，通过判断该id号去操作不同的flash，如果只操作一个flash，该参数忽略）

6.对接sfp_pligin.c中flash擦除函数

对接你实际的flash擦除函数接口。Addr为擦除的起始地址，len为擦除的总长度，你可以根据要擦除的大小自行决定擦除策略，如可以按最小扇区擦除，也可以判断如果len达到了32k或64k级别，去调用更大的扇区擦除函数，此处按最小扇区大小擦除。

7.对接sfp_pligin.c中flash写函数接口

写函数非常简单，写入起始地址，数据，数据长度。

8.对接sfp_pligin.c中flash读函数接口

读函数与写函数参数差不多，不过多介绍。

9.对接sfp_pligin.c中进入编程模式接口

该函数用于提示用户现在已经请求进入编程状态，用户可根据实际情况去调用sfp_plugin_set_prog_allow(SFP_PROG_ALLOW);来允许，或者调用sfp_plugin_set_prog_allow(SFP_PROG_DISALLOW);来拒绝。（此处固定允许编程）

10.对接sfp_pligin.c中退出编程模式接口

该接口用于提示用户已经退出编程模式了，download_status用户反馈本次的操作状态（操作成功、下载中断、校验失败），用户可判断其状态来做一些状态的指示，例如向GUI线程发送状态告知用户下载的结果。

11.对接sfp_pligin.c中检查编程信息的接口

该接口用于检查上位机待下载的数据信息，如file_size（下载的大小），start_addr

（下载的起始地址），packed_len（分包的长度），用户需要根据自己所在平台的实际情况判断，有错误就返回错误码，此处可按作者写的不用改。

12.对接sfp_pligin.c中读取信息的检查接口

该接口用于检查上位机读取的信息是否合法，如读取地址，读取的长度是否超过范围，同样可不修改，按作者的方式。

13.对接完毕，编译检查

至此，需要对接的函数已经全部完成了，编译成功即可下一步

14.调用初始化函数

sfp_pligin.h文件中找到该函数调用

15.调用串口接收事件函数

sfp_pligin.h文件中找到该函数调用

在你的串口收到一帧数据的函数中，调用该函数即可，形参传入接收到的数据指针，接收到的长度。

16.移植已全部完成，可以使用上位机进行测试

HTML上位机使用方法说明

1.使用浏览器打开serial_flash_download_tool.html2.选择串口设置波特率

3.设置下载参数

Flash id : 区分不同的flash设备，只有一个时忽略

Flash 大小：限制文件下载的大小

扇区大小：待操作flash的最小擦除大小（nor flash一般都是4096）

扇区号：需要从第几个扇区开始下载

分包长度：协议分包读写的最大值，和串口收发有关（可默认不修改）

擦除超时时间：根据实际flash擦除耗时时间去定义（时间和擦除的大小有关）

写入超时时间：根据实际flash写入耗时实际去修改(写入一般不会太久可不修改)

4.选择待下载的文件

文件必须小于flash的大小，否则会报错，选择以后会统计文件大小，占用多少扇区。

5.点击开始下载

可配置是否需要校验，是否启用差分更新，默认开启，不需要可以取消勾选。

6.观察下载进度和日志

总结

本次分享的是用CW32L012的串口去下载外部flash，该方法通用性强，移植便捷，代码风格好，易于阅读维护，上位机界面清晰，操作简单，易于使用，硬件上性能强，有48M SPI 和96M 主频，喜欢做高速SPI传输的客户一定不要错过这么高性价比的芯片哦！

最后对于内部flash的操作，也是一样的呀，只需将flash操作接口换成cw32l012内部flash操作的API，然后写好bootload，在bootload中运行我们这个框架将数据下载到内部flash，然后校验固件，成功以后就可以跳转执行APP代码了，这不就实现了串口OTA更新了嘛！