應(yīng)用筆記（二）| 武漢芯源CW32自舉程序中使用的ISP協(xié)議

前言

CW32 微控制器片上 FLASH 存儲器有一部分區(qū)域用于存儲 BootLoader 啟動程序，在芯片出廠時已編程，用戶可利用 BootLoader 啟動程序提供的 ISP 模式，通過 UART 串口方便地實現(xiàn)對 CW32 微控制器片上 FLASH 主存儲器的擦除和燒寫。本應(yīng)用筆記將介紹如何進入 CW32 微控制器 ISP 模式，以及所使用的 ISP 協(xié)議，并詳細介紹支持的每個命令。

01

目標芯片進入 ISP 模式的方法

▼ 芯片有 BOOT 腳的流程

- 使芯片處于 RESET 狀態(tài)

- 向芯片的 BOOT 引腳提供高電平

- 釋放芯片的 RESET 狀態(tài)

- 芯片進入 ISP 模式

▼ 芯片無 BOOT 腳的流程

- 使芯片處于 RESET 狀態(tài)

- 向芯片的 RXD（SWDIO）提供 50KHz 的方波

- 釋放芯片的 RESET 狀態(tài)并延時 5ms

- 芯片進入 ISP 模式

02

ISP 模式工作流程

▼ ISP 模式工作流程圖

當(dāng) CW32 微控制器進入 ISP 模式后，系統(tǒng)將等待串口接收命令。系統(tǒng)接收到命令后，將根據(jù)命令類型執(zhí)行相 應(yīng)的程序操作。

03

ISP 通信協(xié)議格式

▼ 數(shù)據(jù)傳輸要求

采用異步半雙工通信方式，8 個數(shù)據(jù)位、1 個停止位、無校驗位，初始速率為 115200BPS。

▼ 數(shù)據(jù)格式

協(xié)議以數(shù)據(jù)幀的形式進行交互，一個完整的數(shù)據(jù)幀由幀頭單元、數(shù)據(jù)長度單元、數(shù)據(jù)體單元、CRC 校驗單元 4 部分組成，如下圖所示：

▼ 數(shù)據(jù)幀格式

? 幀頭單元

1 字節(jié)長度，表示一個數(shù)據(jù)幀的開始，固定為 16 進制數(shù) 0x65。

? 數(shù)據(jù)長度單元

1 字節(jié)長度，表示數(shù)據(jù)體單元有多少個字節(jié)，取值范圍為 0-255。

? 數(shù)據(jù)體單元

長度不固定，為實際的應(yīng)用層數(shù)據(jù) / 指令。

? 校驗單元

2 字節(jié)長度，為幀頭單元、數(shù)據(jù)長度單元及數(shù)據(jù)體單元所有數(shù)據(jù)的校驗值。采用 CCITT 推薦的 16 位的 CRC-16/X25 算法 x16+x12+x5+1(0x1021)，生成 2 字節(jié)的 CRC 校驗和（低字節(jié)收發(fā)在前，高字節(jié)收發(fā)在后）。發(fā)送方必須根據(jù)要發(fā)送的數(shù)據(jù)生成 2 字節(jié)的 CRC 檢驗和，接收方收到完整的數(shù)據(jù)幀后，根據(jù)接收的數(shù) 據(jù)生成新的 CRC 檢驗和，如果新的 CRC 校驗和與收到的校驗和相等則表明該數(shù)據(jù)幀有效，否則向發(fā)送 方回送“校驗錯”的應(yīng)答。

▼ 應(yīng)答標志

本協(xié)議采用半雙工方式通訊，作為命令的主動發(fā)起方，需要收到被動接收方返回的應(yīng)答標志后，才可進行后 續(xù)的操作。接收方發(fā)送應(yīng)答的數(shù)據(jù)體單元的第一個字節(jié)為應(yīng)答標志。應(yīng)答標志編碼如下表所示：

▼ 應(yīng)答標志編碼定義

▼ 收發(fā)數(shù)據(jù)示例

收發(fā)數(shù)據(jù)示例：

04

ISP 模式命令集

下面的表 4-1 列出了支持的 ISP 命令：

▼ ISP 命令集

以上是武漢芯源CW32自舉程序中使用的ISP協(xié)議