在嵌入式项目中，经常会用到SD卡升级这一方式来进行产品的软件升级。刚好最近做的项目也需要这一功能，由于之前未接触过IAP开发，刚好在这个时候可以学习一下，于是先到各大网站去搜索相关资料，两天下来，基本对于IAP的概念和编程步骤有了大致的了解。本人手里有块开发板，前期的实验都是在这块开发板上实现的。在实现了SD卡IAP功能以后，立马将工程移植到项目中去，很快就把这个功能添加进去了，甚是高兴，对于以前的SD卡升级功能也不再那么神秘了。

本人是先看FLASH模拟EEPROM实验，了解了STM32片内FLASH编程的步骤，然后再看的串口IAP实验，学习IAP编程的思想，最后搜索相关的资料，最终完成了SD卡IAP编程的学习，并解决了实际问题。

学习总结：

1.STM32片内FLASH编程步骤4步曲：解锁、擦除、编程、上锁；

2.设置IAP程序在FLASH的起始地址，设置用户程序的起始地址为IAP后面的地址，并修改ROM空间大小；

3.在用户程序中，设置中断向量偏移地址为用户程序的起始地址；

4.STM32大容量存储器的页大小为2K，起初总以为是512字节；

5.页擦除的时候，所有的页地址都是实际的字节地址，而并非常说的“第几页第几页”中的页编号；

6.页擦除的时候，如果指定的页地址没有和页边界对齐的话，擦除操作仍然有效，只是擦除的范围是指定地址所在的整页大小；

IAP实验是基于串口的，由于串口的数据发送是不可调的，只能一次性将整个用户程序的BIN文件发送给bootloader，而且bootloader是将接收到的用户文件暂存在片内SRAM的，这就限值了用户程序的大小，不能大于SRAM的大小64K。而SD卡设计则不受用户程序大小限值，只要FLASH装得下就行。由于原子哥的代码很多都是寄存器版本的，而文件系统又是他自己独门的FAT32驱动，再加上他的开发板SD卡例程都基于SPI驱动的（只有一个扩展例程是SDIO的），而我的项目时间比较急，要求用最高的效率完成这项功能，于是就产生了以ST官方库函数为主导，以网上开源文件系统Fatfs作为SD卡文件系统驱动，以SDIO4位总线的DMA访问模式为SD卡驱动这样一个方案，一切都只为了开发的效率，同时，也将源代码与大家分享，相信也有很多人使用这样一种方案的。

本工程试验平台：

1.硬件：LCD驱，是兼容2.4到3.5的。SanDisk 1G SD卡， MicroSD 2G。

2.软件：ST官方库V3.0的，比较老了。

FatFs文件系统，注意：本人在ff.h配置中将宏_FS_READONLY配置为1，即只生成读操作的代码，不编译写操作的代码，目的是为了减小bootloader的代码量。

下面就将主要的源代码贴出，供大家参考。

1. /**************************************************************************************
2. 文件名  ：main.c
3. 文件描述：程序执行的主要文件，不用说也明白
5. ***************************************************************************************/
6. #include "stm32f10x.h"
7. #include "delay.h"
8. #include "LED.h"
9. #include "diskio.h"
10. #include "ff.h"
11. #include "lcd.h"
13. #define FLASH_APP_ADDR                0x08010000          //第一个应用程序起始地址(存放在FLASH)
14. #define STM_PAGE_SIZE                2048                        //注意：STM32F103ZET6的FLASH页大小为2K
17. //************************************************************************************
18. //全局变量声明
19. FATFS Fs;
20. FIL file;     
21. BYTE buffer[STM_PAGE_SIZE]; 
22. FRESULT res;        
23. UINT br;        
25. typedef  void (*fun)(void);                                //定义一个函数类型的参数.   
26. fun AppStart; 
28. /*************************************************************************************
29. 函数名  ：Jump2App
31. 功    能：从Bootloader跳转到用户APP程序地址空间
33. 入口参数：Addr，用户APP的起始执行地址
35. 出口参数：无
37. 返回值  ：无
38. *************************************************************************************/
39. void Jump2App(u32 Addr)
40. {
41.         if(((*(vu32*)Addr)&0x2FFE0000) == 0x20000000)        //检查栈顶地址是否合法.
42.         { 
43.                 AppStart = (fun)(*(vu32*)(Addr+4));                        //用户代码区第二个字为程序开始地址(复位地址)                
44.                 AppStart();                                                                        //跳转到APP.
45.         }
46. }                 
49. /*************************************************************************************
50. 函数名  ：FirmwareUpdate
52. 功    能：固件升级函数
54. 入口参数：无
56. 出口参数：无
58. 返回值  ：无
59. ***************************************************************************************/
60. void FirmwareUpdate(void)
61. {
62. int PageOffest = 0;                //页偏移，从APP的基地址到当前页起始位置的字节总数
63. int ByteOffest;                        //当前页内的字节偏移，从当前操作页的起始位置到正在写入位置的字节偏移
64. int a, b;
65. u8 i = 0;
67.         /*首先初始化SD卡*/
68.         if(0 != disk_initialize(0))        return;
70.         /*接着挂载文件系统对象*/
71.         f_mount(0, &Fs);
73.         /*查找是否存在要升级的BIN文件*/
74.         res = f_open(&file, "RTC.bin", FA_OPEN_EXISTING | FA_READ);
75.         if(FR_OK != res) return;
77.         /*绘制进度条边框*/
78.         LCD_DrawRectangle(50, 225, 250, 255);
80.         /*初始化临时变量*/
81.         a = file.fsize / 100;  //100表示将进度条平均分成100份，由于进度条长度为200个像素，所以1份占用2个像素
82.         a &= 0xfffffffe;           //将文件平均分成100份，所以a表示一份文件所占的字节数，为确保该字节数为偶数，故做此转换
83.         b = 0;                                   //b表示当前已经更新了多少字节
85.         /*执行主要的IAP功能*/
86.         while(1)
87.         {
88.                 /*每次读取一个页的数据到内存缓冲区，注意：STM32F103ZE的页大小为2K*/
89.             res = f_read(&file, buffer, STM_PAGE_SIZE, &br);
90.             if (res || br == 0) break;   
92.                 /*然后就是永恒的4步骤：解锁、擦除、更新、上锁*/
93.                 FLASH_Unlock();
94.                 FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP | FLASH_FLAG_PGERR | FLASH_FLAG_WRPRTERR);
95.                 FLASH_ErasePage(FLASH_APP_ADDR + PageOffest);
96.                 for(ByteOffest = 0; ByteOffest < STM_PAGE_SIZE; ByteOffest += 2)
97.                 {
98.                         /*更新FLASH，注意当前操作的实际位置：APP基地址FLASH_APP_ADDR+页偏移字节PageOffest+当前页内的字节偏移ByteOffest*/
99.                         FLASH_ProgramHalfWord(FLASH_APP_ADDR + PageOffest + ByteOffest, *(u16*)(buffer + ByteOffest));
100.                         
101.                         b += 2;
103.                         /*更新显示进度条，(b % a == 0)的目的是确保当前正好写完1份文件*/
104.                         if(b % a == 0)
105.                         {
106.                                 LCD_Fill(50, 225, 50 + 2 * (b / a), 255, 0x7e0); //(b / a)表示已经写了几份文件
107.                         }
108.                 } 
109.                 FLASH_Lock();
110.                 PageOffest += STM_PAGE_SIZE;
112.                 /*每更新完1页，让LED状态翻转一次*/
113.                 i = !i;
114.                 if(i)
115.                         GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);
116.                 else
117.                         GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);
118.         }
120.         /*关闭文件，卸载文件系统*/
121.         f_close(&file);
122.         f_mount(0, 0);
123. }
126. /************************************************************************************
127. 函数名  ：main
129. 功    能：主程序入口函数
131. 入口参数：无
133. 出口参数：无
135. 返回值  ：int
136. *************************************************************************************/
137. int main(void)
138. {
139.         SystemInit();
140.         delay_init(72);
141.         LED_Init();
142.         LCD_Init();
143.         FirmwareUpdate();
144.         Jump2App(FLASH_APP_ADDR);
145.         while(1);
146. }

还要注意的地方：用户程序是放在FLASH地址0x08010000的位置的，而且该代码只识别SD卡根目录下的RTC.bin文件，如果要更改文件名，则只需将FirmwareUpdate函数中的“RTC.bin”文件改成你要升级的文件即可。