STM32 W5500 实现OTA升级：bootloader与应用设计

本文主要介绍了如何在STM32F103RCT6微控制器上实现基于W5500的OTA（Over-The-Air）在线升级功能，涉及到bootloader的设计和实现，以及片内FLASH的区域划分。 STM32 W5500 OTA功能的核心在于利用W5500的网络功能从服务器下载固件更新，这个固件是可执行的二进制文件。下载完成后，更新文件被存储到STM32的片内FLASH的App代码备份区。当系统重启时，bootloader会检测用户数据记录区是否存在待更新的固件。如果存在，bootloader会将备份区的固件复制到App代码执行区，然后清除用户数据记录区和备份区的数据，确保系统运行新的固件版本；如果没有更新，系统则直接从App代码执行区启动。 片内FLASH区域的划分是关键。STM32F103RCT6的片内FLASH总容量为256Kbyte，划分为四个区域：36Kbyte的bootloader区，用于存放引导加载程序；108Kbyte的App代码执行区，这是程序正常运行时的代码区域；同样大小的108Kbyte App代码备份区，用于存放待更新的固件；最后是4Kbyte的用户数据记录区，用于存储固件更新的相关信息。 bootloader的实现包括检测、拷贝和跳转三个步骤。首先，bootloader会在系统启动时检查用户数据记录区，如果发现有新的固件，就会读取备份区的数据并将其复制到执行区。复制成功后，清除原有数据，然后跳转到更新后的App代码执行区。在Keil开发环境中，bootloader的代码需要包含对STM32F10X的配置，时间管理，LED控制，以及FLASH操作等相关库函数的引用。 在实际编程中，bootloader的源码会包含一系列定义和头文件的包含，例如STM32F10X_H，Z_UTIL_TIME_H，Z_HARDWARE_LED_H和Z_HARDWARE_FLASH_H等，这些都是实现bootloader功能所必需的库文件。通过这些库，可以方便地进行时间管理、LED控制和Flash操作，确保OTA过程的顺利进行。 STM32 W5500的OTA功能实现了固件的远程更新，提高了系统的可维护性和灵活性。这种设计对于物联网设备尤其重要，因为它允许设备在不物理接触的情况下进行软件升级，减少了维护成本并提升了系统的安全性。同时，合理的片内FLASH分区策略保证了更新过程中系统的稳定性和数据完整性。