一文看懂汽车电子一文看懂汽车电子ECU bootloader工作原理及开发要点工作原理及开发要点
随着半导体技术的不断进步（按照摩尔定律），MCU内部集成的逻辑功能外设越来越多，存储器也越来越大。
消费者对于汽车节能（经济和法规对排放的要求）型、舒适性、互联性、安全性（功能安全和信息安全）的要
求越来越高，特别是近年来新能源电动车、车联网和自动驾驶技术的兴起，更大大加速了汽车电子技术的发
展。汽车电子ECU（Electronic Control Unit--电控单元）集成的功能日益复杂，为了应对软件远程（在线）功能
升级（增加新的功能）和bug修复的需求、对bootLoader（启动加载程序）的需求越来越多。本文详细介绍了汽
车电子ECU bootloader的一般性工作原理和开发要点，其适用于所有
随着半导体技术的不断进步（按照摩尔定律），MCU内部集成的逻辑功能外设越来越多，存储器也越来越大。消费者对
于汽车节能（经济和法规对排放的要求）型、舒适性、互联性、安全性（功能安全和信息安全）的要求越来越高，特别是近年
来新能源电动车、车联网和自动驾驶技术的兴起，更大大加速了汽车汽车电子电子技术的发展。汽车电子ECU（Electronic Control
Unit--电控单元）集成的功能日益复杂，为了应对软件远程（在线）功能升级（增加新的功能）和bug修复的需求、对
bootLoader（启动加载程序）的需求越来越多。本文详细介绍了汽车电子ECU bootloader的一般性工作原理和开发要点，其
适用于所有的汽车电子ECU bootloader开发。
一、一、bootloader的功能的功能
BootLoader，顾名思义，就是驻留在ECU非易失性存储器中的一段程序加载代码，每次ECU复位后，都会运行
bootloader。它会检查是否有来自通信总线的远程程序加载请求，如果有，则进入bootloader模式，建立与程序端（通常为PC
上位机）的总线通信并接收通信总线的应用程序、解析其地址和数据代码，运行NVM（None Valitale Momory--非易失性存储
器）驱动程序，将其编程到NVM中，并校验其完整性，从而完成应用程序更新。如果没有来自通信总线的远程程序加载请
求，则直接跳转到应用程序复位入口函数（复位中断ISR，也称作Entry_Point（）--使用Processor Expert的CodeWarrior 工
程或者Startup（）函数--普通CodeWarrior 工程），运行应用程序。
基于此，汽车ECU的bootloader三大主要概念如下：
与远程程序端建立可靠的总线通信以获取要更新应用程序；
解析应用程序编程文件（S19/HEX/BIN）获得其在NVM中的地址和程序代码及数据；
运行NVM驱动将应用程序的代码和数据编程到NVM中并校验；
二、如何建立可靠的总线通信？二、如何建立可靠的总线通信？
汽车ECU常见的数据总线有CAN和LIN，因此通常汽车ECU的bootloader都是通过CAN或者LIN数据的。当然也可以基于
其他总线，比如基于SPI总线或者I2C总线（典型如一些带有安全监测的功能安全ECU，通过主MCU对功能安全监测MCU的程
序进行升级）以及以太网（基于Enternet通信的中控或者全液晶仪表的ECU以及下一代高速网关和ADAS ECU）。
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